bÀi 1: ĐẠi cƢƠng vỀ ĐiỀu khiỂn lẬp...

ĐCBG: PLC CƠ BẢN

BÀI 1: ĐẠI CƢƠNG VỀ ĐIỀU KHIỂN LẬP TRÌNH.

1. Tổng quát về điều khiển lập trình.

1.1. Điều khiển nối cứng và điều khiển lập trình.

1.1.1. Điều khiển kết nối cứng

Điều khiển kết nối cứng là loại điều khiển mà các chức năng của nó được đặt cố định(nối

dây). Nếu muốn thay đổi chức năng điều đó có nghĩa là thay đổi kết nối dây. Điều khiển kết nối

cứng có thể thực hiện với các tiếp điểm (Relais, khởi động từ, v.v.) hay điện tử (mạch điện tử).

1.1.2. Điều khiển logic khả trình (PLC)

Điều khiển logic khả trình là loại điều khiển mà chức năng của nó được đặt cố định thông qua

một chương trình còn gọi là bộ nhớ chương trình. Các phần tử nhập tín hiệu được nối ở ngõ vào

của bộ điều khiển, các phần tử này khởi động các cuộn dây đặt ở ngõ ra. Quá trình điều khiển ở

đây được thực hiện bằng một chương trình đã soạn thảo theo mục đích, yêu cầu của việc điều

khiển thiết bị. Nếu chức năng điều khiển cần được thay đổi, thì chỉ phải thay đổi chương trình

bằng thiết bị lập trình cho đối tượng điều khiển tương ứng hay cắm một bộ nhớ chương trình đã

lập trình khác vào trong bộ điều khiển.

1.2. So sánh PLC với các thiết bị điều khiển thông thƣờng khác.

Trong công nghiệp, yêu cầu tự động hóa ngày càng tăng, đòi hỏi kỹ thuật điều khiển phải

đáp ứng được các yêu cầu đó. Trong những năm gần đây, bên cạnh việc điều khiển bằng relais

và khởi động từ thì việc điều khiển có thể lập trình được càng phát triển với hệ thống đóng mạch

điện tử và thực hiện lập trình bằng máy tính.

Trong nhiều lĩnh vực, các loại điều khiển cũ đã được thay đổi bởi điều khiển có thể lập trình

được, có thể gọi là điều khiển logic khả trình. Viết tắt trong tiếng Anh là PLC(Programmable

Logic Controler), tiếng Đức là SPS (Speicherprogrammierbare Steuerung). Sự khác biệt cơ bản

giữa điều khiển logic lập trình ( thay đổi được qui trình hoạt động) và điều khiển theo kết nối

cứng (không thay đổi được qui trình hoạt động) là: Sự kết nối dây không còn nữa, thay vào đó là

chương trình.

Có thể lập trình cho PLC nhờ vào các ngôn ngữ lập trình đơn giản. Đặc biệt đối với người sử


dụng không cần nhờ vào các ngôn ngữ lập trình khó khăn, cũng có thể lập trình PLC được nhờ

vào các liên kết logic cơ bản. Như vậy thiết bị PLC làm nhiệm vụ thay thế phần mạch điện điều

khiển trong khâu xử lý số liệu. Nhiệm vụ của sơ đồ mạch điều khiển sẽ được xác định bởi một số

hữu hạn các bước thực hiện xác định gọi là chương trình. Chương trình này mô tả các bước thực

hiện gọi là tiến trình điều khiển, tiến trình này được lưu vào bộ nhớ nên được gọi là điều khiển

theo lập trình nhớ hay điều khiển khả trình. Trên cơ sở khác nhau ở khâu xử lý số liệu có thể

biểu diễn hai hệ điều khiển như sau:

Khi thay đổi nhiệm vụ điều khiển thì người ta thay đổi mạch điều khiển: Lắp lại mạch, thay

đổi các phần tử mới ở hệ điều khiển bằng relais điện. Trong khi đó khi thay đổi nhiệm vụ điều

khiển ở hệ điều khiển logic khả trình (PLC) thì người ta chỉ thay đổi chương trình soạn thảo.

* Sự khác nhau giữa hệ điều khiển bằng rơ le điện và hệ điều khiển logic khả trình có thể minh

hoạ 1 cách cụ thể như sau:

Điều khiển hệ thống của 3 máy bơm qua 3 khởi động từ K1, K2, K3. Trình tự điều khiển như

sau: Các khởi động từ chỉ được phép thực hiện tuần tự, nghĩa là K1 đóng trước, tiếp theo K2

đóng và cuối cùng K3 mới đóng.

Để thực hiện nhiệm vụ theo yêu cầu trên mạch điều khiển được thiết kế như sau:

Hình 1.1: Mạch điều khiển tuần tự 3 máy bơm


Khởi động từ K2 sẽ đóng khi công tắc S3 đóng với điều kiện là khởi động từ K1 đã đóng

trước đó. Phương thức điều khiển như vậy được gọi là điều khiển tuần tự. Tiến trình điều khiển

này được thực hiện một cách cưỡng bức.

Bốn nút nhấn S1, S2, S3, S4: Các phần tử nhập tín hiệu.

Các tiếp điểm K1, K2, K3 và các mối nối liên kết là các phần tử xử lý. Các khởi động từ K1,

K2, K3 là kết quả xử lý.

Nếu thay đổi mạch điện điều khiển ở phần xử lý bằng hệ PLC ta có thể biểu diễn hệ thống

như sau:

- Phần tử vào: Các nút nhấn S1, S2, S3, S4 vẫn giữ nguyên. - Phần tử ra: Ba khởi động từ K1, K2, K3, để đóng và mở ba máy bơm vẫn giữ nguyên.

- Phần tử xử lý: được thay thế bằng PLC.

Sơ đồ kết nối với PLC được cho như ở hình 1.2. Tuần tự đóng mở theo yêu cầu đề ra sẽ được

lập trình, chương trình sẽ được nạp vào bộ nhớ.

Hình 1.2: Sơ đồ kết nối với PLC

Bây giờ giả thiết rằng nhiệm vụ điều khiển sẽ thay đổi. Hệ thống ba máy bơm vẫn giữ

nguyên, nhưng trình tự được thực hiện như sau: chỉ đóng được hai trong ba máy bơm

hoặc mỗi máy bơm có thể hoạt động một cách độc lập. Như vậy theo yêu cầu mới đối với

hệ thống điều khiển bằng rơ le điện phải thiết kế lại mạch điều khiển, sơ đồ lắp ráp phải

thực hiện lại hoàn toàn mới. Sơ đồ mạch điều khiển biễu diễn như hình 1.3.

Hình 1.3: Sơ đồ mạch điều khiển 3 động cơ đã được thay đổi.


Như vậy mạch điều khiển sẽ thay đổi rất nhiều nhưng phần tử đưa tín hiệu vào và ra

vẫn giữ nguyên, chi phí cho nhiệm vụ mới sẽ cao hơn.

Nếu ta thay đổi hệ điều khiển trên bằng hệ điều khiển có nhớ PLC, khi nhiệm vụ điều

khiển thay đổi thì thực hiện sẽ nhanh hơn và đơn giản hơn bằng cách thay đổi lại chương

trình

Hệ điều khiển lập trình có nhớ (PLC) có những ưu điểm sau:

- Thích ứng với những nhiệm vụ điều khiển khác nhau.

- Khả năng thay đổi đơn giản trong quá trình đưa thiết bị vào sử dụng.

- Nhu cầu mặt bằng ít.

- Tiết kiệm thời gian trong quá trình mở rộng và phát triển nhiệm vụ điều khiển bằng cách copy

các chương trình.

- Các thiết bị điều khiển chuẩn.

- Không cần các tiếp điểm.

Hệ thống điều khiển theo lập trình có nhớ được sử rộng rất rộng rãi trong các ngành khác

nhau:

- Điều khiển thang máy.

- Điều khiển các quá trình sản xuất khác nhau: sản suất bia, sản xuất xi măng v.v ....

- Hệ thống rửa ô tô tự động.

- Thiết bị khai thác .

- Thiết bị đóng gói bao bì, tự động mạ và tráng kẽm v.v ...

- Thiết bị sấy.

2. Cấu trúc của một PLC.


• Khối nguồn nuôi: nguồn trong các PLC thường là 24VDC.

• Module CPU: ( cũng có bộ PLC sử dụng nguồn 220VAC. Những PLC không có module

nguồn thì được cấp nguồn bên ngoàiCPU: central processing unit: đơn vị xử lý trung tâm

) bao gồm: bộ vi xử lý và bộ nhớ.

• Module xuất nhập (I/O module).

+ Module nhập (input module ) được nối với các công tắc, nút ấn, các bộ sensor … để

điều khiển từ chương trình bên ngoài.

+ Module xuất (output module) được nối với các tải ở ngõ ra như cuộn dây của relay,

contactor, đèn tín hiệu, các bộ ghép quang …

• Hệ thống bus truyền tín hiệu: hệ thống bus truyền tín hiệu gồm nhiều đường tín hiệu song

song:

- Tuyến địa chỉ (address bus): chọn địa chỉ trên các khối khác nhau.

- Tuyến dữ liệu (data bus): mang dữ liệu từ khối này đến khối khác.

- Tuyến điều khiển (control bus): chuyển, truyền các tín hiệu định thì và điều khiển để

đồng bộ các hoạt động trong PLC .

Chương trình điều khiển được nạp vào bộ nhớ nhờ bộ lập trình cầm tay (programming

console) hay bằng một máy tính. Hiện nay đã có một số loại PLC được thiết kế có các phím bấm

để có thể lập trình trực tiếp mà không cần bộ lập trình cầm tay hay máy vi tính.

3. Thiết bị điều khiển lập trình S7-200.

3.1. Caáu truùc phaàn cöùng:

S7-200 laø thieát bò ñieàu khieån logic khaû trình loaïi nhoû cuûa Haõng SIEMENS (CHLB Ñöùc) coù

caáu truùc theo kieåu Modul vaø caùc modul môû roäng. Caùc modul naøy ñöôïc söû duïng cho nhieàu öùng

duïng laäp trình khaùc nhau. Thaønh phaàn cô baûn cuûa S7-200 laø khoái vi xöû lyù CPU 212, CPU 214,

CPU 215, CPU 216, CPU 221,CPU 222, CPU 224, CPU 224XP, … Veà hình thöùc beân ngoaøi, söï

khaùc nhau cuûa caùc loaïi CPU naøy nhaän bieát nhôø soá ñaàu vaøo/ra vaø nguoàn cung caáp.

Ví duï:

_ CPU 212 coù 8 coång vaøo vaø 6 coång ra vaø coù khaû naêng ñöôïc môû roäng theâm baèng 2 modul

môû roäng.

_ CPU-214(224) bao goàm 14 ngoõ vaøo vaø 10 ngoõ ra, coù khaû naêng theâm 7 modul môû roäng.

+ Toång soá ngoõ vaøo / ra cöïc ñaïi laø 64 ngoõ vaøo vaø 64 ngoõ ra.

+ 128 Timer chia laøm 3 loaïi theo ñoä phaân giaûi khaùc nhau: 4 Timer 1ms, 16 Timer 10ms vaø

108 Timer 100ms.

+ 128 boä ñeám chia laøm 2 loaïi: chæ ñeám tieán vaø vöøa ñeám tieán vöøa ñeám luøi.

+ 86 byte nhôù ñaëc bieät (SM) duøng ñeå thoâng baùo traïng thaùi vaø ñaët cheá ñoä laøm vieäc.

+ 4696 byte nhôù ña duïng(V).

+ Toaøn boä vuøng nhôù khoâng bò maát döõ lieäu trong khoaûng thôøi gian 190 giôø keå töø khi PLC bò

maát nguoàn cung caáp.

3.2. Moâ taû ñeøn baùo traïng thaùi treân S7 – 200, CPU 214 (224): (H.2)

- SF (Ñeøn ñoû): Ñeøn baùo hieäu heä thoáng bò hoûng. Ñeøn SF saùng leân khi PLC bò hoûng hoùc.

- RUN(Ñeøn xanh): Ñeøn chæ ñònh PLC ñang ôû cheá ñoä laøm vieäc vaø thöïc hieän chöông trình

ñöôïc naïp trong maùy.


- STOP(Ñeøn vaøng): Ñeøn chæ ñònh PLC ñang ôû cheá ñoä döøng. Döøng chöông trình ñang thöïc

hieän laïi.

- Ix.x(Ñeøn xanh): ñeøn ôû coång vaøo chæ ñònh traïng thaùi töùc thôøi cuûa coång Ix.x(x.x = 0.0 ÷1.5).

Ñeøn naøy baùo hieäu traïng thaùi cuûa tín hieäu theo giaù trò cuûa coång ngoõ vaøo.

- Qy.y(Ñeøn xanh): ñeøn ôû coång ra chæ ñònh traïng thaùi töùc thôøi cuûa coång Qy.y(y.y = 0.0 ÷1.1).

Ñeøn naøy baùo hieäu traïng thaùi cuûa tín hieäu theo giaù trò cuûa coång ngoõ ra.

(H.2)

3.3. Coång truyeàn thoâng:

S7 – 200 söû duïng coång truyeàn thoâng noái tieáp RS485 vôùi phích noái 9 chaân ñeå phuïc vuï cho

vieäc gheùp noái vôùi caùc thieát bò laäp trình hoaïc vôùi caùc traïm PLC khaùc.

Ñeå gheùp S7 – 200 vôùi maùy tính PC qua coång RS232 caàn coù caùp noái PC/PPI vôùi boä chuyeån

ñoåi töø RS232 sang RS485. Toác ñoä truyeàn cho maùy laäp trình kieåu PPI laø 9600 baud. Toác ñoä

truyeàn cung caáp cho cuûa PLC theo kieåu töï do laø töø 300 ñeán 38400.

Sô ñoà chaân cuûa coång truyeàn thoâng

Chaân Giaûi thích

1 Ñaát

2 24 VDC

3 Truyeàn vaø nhaän döõ lieäu

4 Khoâng söû duïng

5 Ñaát

6 5 VDC (ñieän trôû trong 100)

7 24 VDC (120mA toái ña)

8 Truyeàn vaø nhaän döõ lieäu

9 Khoâng söû duïng.

Ñeå gheùp noái S7 – 200 vôùi maùy laäp trình PG702 hoaëc vôùi caùc loaïi maùy laäp trình thuoäc

hoï PG7xx coù theå söû duïng moät caùp noái thaúng qua MPI. Caùp ñoù ñi keøm theo maùy laäp trình.

Coång

truyeàn

thoâng

Ngoõ

ra

Coång keát noái modull môû

roäng vaø coâng taéc choïn

cheá ñoä laøm vieäc

Ngoõ

vaøo

Caùc

modull

môû roäng

Ñeøn baùo

traïng

thaùi

5 4 3 2 1

9 8 7 6


3.4. Coâng taéc choïn cheá ñoä cuûa PLC:

Coâng taéc choïn cheá ñoä laøm vieäc naèm phía treân, beân caïnh coång keát noái modull môû roäng, coù

ba vò trí cho pheùp choïn caùc cheá ñoä laøm vieäc khaùc nhau cho PLC.

- RUN: cho pheùp PLC thöïc hieän chöông trình trong boä nhôù. PLC S7 – 200 seõ rôøi khoûi cheá

ñoä RUN vaø chuyeån sang cheá ñoä STOP neáu trong maùy coù söï coá hoaëc trong chöông trình

gaëp leänh STOP, thaäm chí ngay caû khi coâng taéc ôû cheá ñoä RUN. Neân quan saùt traïng thaùi

thöïc taïi cuûa PLC theo ñeøn baùo.

- STOP: Cöôûng böùc PLC döøng thöïc hieän chöông trình ñang chaïy vaø chuyeån sang cheá ñoä

STOP. Ôû cheá ñoä STOP PLC cho pheùp hieäu chænh laïi chöông trình hoaïc naïp moät chöông

trình môùi.

- TERM: Cho pheùp maùy laäp trình töï quyeát ñònh moät trong caùc cheá ñoä laøm vieäc cho PLC

( hoaëc ôû cheá ñoä RUN hoaëc ôû cheá ñoä STOP)

3.5. Vuøng nhôù: (H.3)

Boä nhôù cuûa S7 – 200 ñöôïc chia thaønh caùc vuøng nhôù nhö hình veõ:

(H.3)

- Trong PLC coù moät tuï ñieän coù nhieäm vuï duy trì döõ lieäu trong khoaûng thôøi gian nhaát ñònh

khi bò maát nguoàn. Boä nhôù S7-200 coù tính naêng ñoäng cao, ñoïc vaø ghi trong toaøn vuøng, tröø

caùc bit nhôù ñaëc bieät SM( special memory) chæ coù theå truy caäp ñeå ñoïc.

Vuøng chöông trình: vuøng nhôù naøy söõ duïng ñeå löu caùc leänh cuûa chöông trình, noù thuoäc

kieåu ñoïc/ghi(non/volatile)

Vuøng tham soá: laø vuøng nhôù ñeå löu tröõ caùc tham soá nhö: töø khoaù, ñòa chæ traïm, vuøng tham

soá naøy cuõng thuoäc kieåu ñoïc/ghi.

Vuøng döõ lieäu: ñöôïc söõ duïng ñeå caát giöõ caùc döõ lieäu cuûa chöông trình bao goàm caùc keát quaû

cuûa caùc pheùp tính, haèng soá ñöôïc dònh nghóa trong chöông trình, boä ñeám truyeàn thoâng…

vuøng nhôù naøy coù moät phaàn thuoäc kieåu ñoïc/ghi ñöôïc.

Vuøng döõ lieäu ñöôïc chia ra thaønh nhöõng mieàn nhôù nhoû vôùi caùc coâng duïng khaùc nhau:

+ I - Input image registet: Vuøng ñeäm coång vaøo

+ V - Variable memory: Vuøng nhôù bieán

Chöông trình

Tham soá

Döõ lieäu

Vuøng ñoái töôïng

Chöông trình

Tham soá

Döõ lieäu

EEPROM

Chöông trình

Tham soá

Döõ lieäu

Mieàn nhôù ngoaøi

Tuï


+ Q - Output image registet: Vuøng ñeäm coång ra

+ M - Internal memory: Vuøng nhôù noäi

+ SM - Special memory: Vuøng nhôù ñaëc bieät

Vuøng ñoái töôïng: Bao goàm caùc times, counter, high speed counter, caùc coång vaøo ra

töông töï ñöôïc ñaët trong vuøng nhôù cuoái cuøng, tham soá naøy cuõng thuoäc kieåu ñoïc/ghi.

+ T - Times: Ñieàu khieån thôøi gian

+ C – Counter: Boä ñeám

+ HSC - High Speed Counter: Boä ñeám toác ñoä cao

+ AIW - Analog Input: Coång vaøo töông töï

+ AQW - Analog Output: Coång ra töông töï

+ AC – Accumulator: Thanh ghi

Ñòa chæ truy nhaäp ñöôïc qui öôùc vôùi coâng thöùc:

- Truy nhaäp theo bit: Teân mieàn (+) ñòa chæ byte (+).(+) chæ soá bit

Ví duï: V150.4: Chæ bit 4 cuûa byte 150 thuoäc mieàn V

- Truy nhaäp theo byte: Teân mieàn (+) B (+) ñòa chæ soá byte trong mieàn.

Ví duï: VB150: Chæ cuûa byte 150 thuoäc mieàn V

- Truy nhaäp theo töø (Word): Teân mieàn (+) W (+) ñòa chæ byte cao cuûa töø trong mieàn.

Ví duï: VW150: Chæ töø ñôn goàm hai byte 150 vaø 151thuoäc mieàn V. Trong ñoù byte 150 coù

vai troø laø byte cao trong töø

- Truy nhaäp theo töø keùp (Double Word ): Teân mieàn (+) D (+) ñòa chæ byte cao cuûa töø trong

mieàn.

Ví duï: VD150: Chæ töø keùp goàm boán byte 150;151;152 vaø 153 thuoäc mieàn V. Trong ñoù byte

150 coù vai troø laø byte cao vaø byte 153 laø byte thaáp trong töø keùp

3.6. Môû roäng ngoõ vaøo/ ra:

Coù theå môû roäng ngoõ vaøo/ ra cuûa PLC baèng caùch gheùp noái theâm vaøo PLC caùc modull môû

roäng veà phía beân phaûi cuûa CPU (CPU 224 coù theå gheùp nhieàu nhaát 7 modull môû roäng), laøm

thaønh moät moùc xích, bao goàm caùc modull coù cuøng kieåu.

Caùc modull môû roäng soá hay töông töï ñeàu chieám choå trong boä ñeäm, töông öùng vôùi soá ngoõ

vaøo/ ra cuûa caùc modull.

Ví duï nhö hình (H.4) vaø (H.5):

VB150 ( byte cao ) VB151 ( byte thaáp )

15 14 13 12 1 1 1 0 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0

VW150

Bit

VB150(byte cao) VB151 VB152 VB153(byte thaáp)

63 32 31 16 15 8 7 0

VD150

Bit


(H.4)

(H.5)

Sau ñaây laø moät ví duï veà caùch ñaët ñòa chæ cho caùc modul môû roäng treân CPU 214 (CPU224):

CPU 214 Modul 0 Modul 1 Modul 2 Modul 3 Modul 4

(4 vaøo/4 ra) 8 vaøo 3 vaøo analog/ 1

ra analog

8 ra 3û vaøo analog/ 1

ra analog

I0.0

I0.1

I0.2

I0.3

I0.4

I0.5

I0.6

I0.7

I1.0

I1.1

I1.2

I1.3

I1.4

I1.5

Q0.0

Q0.1

Q0.2

Q0.3

Q0.4

Q0.5

Q0.6

Q0.7

Q1.0

Q1.1

I2.0

I2.1

I2.2

I2.3

Q2.0

Q2.1

Q2.2

Q2.3

I3.0

I3.1

I3.2

I3.3

I3.4

I3.5

I3.6

I3.7

AIW0

AIW2

AIW4

AQW0

Q3.0

Q3.1

Q3.2

Q3.3

Q3.4

Q3.5

Q3.6

Q3.7

AIW8

AIW10

AIW12

AQW4


4. Xöõ lyù chöông trình

4.1. Voøng queùt chöông trình

PLC thöïc hieän chöông trình theo chu kyø laëp. Moãi voøng laëp ñöôïc goïi laø voøng queùt (scan).

Nhö hình (H.6)

Moåi voøng queùt baét ñaàu baèng giai ñoaïn ñoïc döõ lieäu töø caùc ngoõ vaøo(cotact, sensor, relay…)

vaøo vuøng boä ñeäm aûo, tieáp theo laø giai ñoaïn thöïc hieän chöông trình. Trong töøng voøng queùt,

chöông trình ñöôïc thöïc hieän baøng leänh ñaàu tieân vaø keát thuùc taïi leänh END (MEND). Sau giai

ñoaïn thöïc hieän chöông trình laø giai ñoaïn truyeàn thoâng noäi boä vaø kieåm tra loåi. Voøng queùt ñöôïc

keát thuùc baèng giai ñoaïn chuyeån caùc noäi dung cuûa boä ñeäm aûo tôùi caùc ngoõ ra. Nhö vaäy, taïi thôøi

ñieåm thöïc hieän leänh vaøo/ ra, leänh naøy khoâng tröïc tieáp laøm vieäc vôùi coång vaøo/ ra maø chæ thoâng

qua boä ñeäm aûo cuûa coång trong vuøng tham soá. Vieäc truyeàn thoâng giöõa boä ñeäm aûo vôùi thieát bò

ngoaïi vi trong giai ñoaïn 1 vaø 4 laø do CPU quaûn lyù. Khi gaëp leänh vaøo/ ra ngay laäp töùc thì heä

thoáng seõ cho döøng moïi coâng vieäc khaùc, ngay caõ chöông trình xöõ lyù ngaét ñeã thöïc hieän leänh naøy

tröïc tieáp vôùi coång vaøo/ ra.

(H.6)

4.2. Caáu truùc chöông trình S7 – 200:

Coù theå laäp trình cho PLC S7 – 200 baèng caùch söû duïng moät trong nhöõng phaàn meàm sau:

_ STEP 7- Micro/ DOS.

_ STEP 7- Micro/ WIN.

Nhöõng phaàn meàm naøy ñeàu coù theå caøi ñaët ñöôïc treân caùc maùy laäp trình hoï PG7xx vaø caùc

maùy tính caù nhaân (PC).

Caùc chöông trình cuûa S7 – 200 phaûi coù caáu truùc bao goàm:

_ Chöông trình chính (main program)

_ Chöông trình con: laø boä phaän cuûa chöông trình. Caùc chöông trình con phaûi ñöôïc vieát

sau leänh keát thuùc chöông trình chính

_ Caùc chöông trình xöû lyù ngaét laø moät boä phaän cuûa chöông trình. Neáu caàn söû duïng

chöông trình xöû lyù ngaét phaûi vieát sau leänh keát thuùc chöông trình chính.

Caùc chöông trình con ñöôïc nhoùm laïi thaønh moät nhoùm ngay sau chöông trình chính. Sau

ñoù ñeán ngay caùc chöông trình xöû lyù ngaét. Baèng caùch vieát nhö vaäy, caáu truùc chöông trình ñöôïc

roõ raøng vaø thuaän tieän hôn trong vieäc ñoïc chöông trình sau naøy. Coù theå töï do troän laãn caùc

chöông trình con vaø chöông trình xöû lyù ngaét ñaèng sau chöông trình chính.

3.Truyeàn thoâng

vaø töï kieåm tra loãi

4. Chuyeån döõ lieäu

töø boä ñeäm aûo

ra ngoaïi vi

4 2

3

1

1.Nhaäp döõ lieäu

töø ngoaïi vi

vaøo boä ñeäm aûo

2.Thöïc hieän

chöông trình


4.3. Phöông phaùp laäp trình:

Caùch laäp trình cho S7-200 noùi rieâng vaø cho caùc PLC noùi chung döïa treân caùc phöông

phaùp cô baûn. Phöông phaùp hình thang (Ladder, vieát taét laø LAD), phöông phaùp lieät keâ leänh

(Statement list, vieát taét laø STL),vaø phöông phaùp FBD ( Function Block Diagram).

- Phöông phaùp hình thang (LAD): LAD laø moät ngoân ngöõ laäp trình baèng ñoà hoïa,

nhöõng thaønh phaàn cô baûn duøng trong LAD töông öùng vôùi caùc thaønh phaàn cuûa

baûng ñieàu khieån baèng relay. Trong chöông trình LAD, caùc phaàn töû cô baûn duøng

ñeå bieåu dieãn leänh logic nhö sau:

+ Tieáp ñieåm: Laø bieåu töôïng (Symbol) moâ taû caùc tieáp ñieåm cuûa relay. caùc tieáp ñieåm coù theå

laø thöôøng ñoùng hoaëc thöôøng môõ .

+ Cuoän daây (coil): Laø bieåu töôïng moâ taû relay ñöôïc maéc theo chieàu doøng ñieän

cung caáp cho relay.

+ Hoäp (Box): Laø bieåu töôïng moâ taû caùc haøm khaùc nhau, noù laøm vieäc khi coù

doøng ñieän chaïy ñeán hoäp. Nhöõng daïng haøm thöôøng ñöôïc bieåu dieãn baèng hoäp laø caùc boä thôøi gian

(Timer), boä ñeám (counter) vaø caùc haøm toaùn hoïc. Cuoän daây vaø caùc hoäp phaûi maéc ñuùng chieàu

doøng ñieän.

+ Maïng LAD: Laø ñöôøng noái caùc phaàn töû thaønh moät maïch hoaøn thieän, ñi töø ñöôøng nguoàn

beân traùi sang ñöôøng nguoàn beân phaûi. Ñöôøng nguoàn beân traùi laø daây noùng, ñöôøng nguoàn beân

phaûi laø daây trung hoaø hay laø ñöôøng daây trôû veà nguoàn cung caáp.

- Phöông phaùp lieät keâ leänh (STL): Laø phöông phaùp theå hieän chöông trình döôùi

daïng taäp hôïp caùc caâu leänh. Moãi caâu leänh trong chöông trình, keå caû nhöõng leänh

hình thöùc bieåu dieãn moät chöùc naêng cuûa PLC.

- Phöông phaùp FBD ( Function Block Diagram):

FBD laø ngoân ngöõ laäp trình baèng caùc coång logic. Trong chöông trình FBD caùc phaàn töû

cô baûn duøng ñeå bieåu dieån leänh laø:

+ Caùc tieáp ñieåm maéc noái tieáp vôùi nhau baèng coång AND

+ Caùc tieáp ñieåm hôû gheùp song song ñöôïc thay baèng coång OR

+ Caùc tieáp ñieåm thöôøng ñoùng thì coù coång NOT

+ Hai tieáp ñieåm ñoái ngöôïc nhau gheùp noái tieáp duøng coång XOR

+ Caùc tieáp ñieåm thöôøng ñoùng gheùp song song ñöôïc thay baèng coång NAND

5. Keát noái PLC vôùi caùc thieát bò ngoaïi vi:

5.1. Caáp nguoàn:

Tuyø theo CPU söû duïng loaïi nguoàn naøo maø ta keát noái nguoàn cho phuø hôïp

NGUOÀN AC

NGUOÀN DC

N L1 AC

CPU 2KX

AC/DC/RLY

35÷285VAC

N L+ DC

CPU 2KX

DC/DC/DC

24VDC

- +


(H.7a)

(H.7b)

CPU 224 AC/DC/Relay (6ES7 214-1BD22-OXBO)

Ngoõ ra

1L 0.0 0.1 0.2 0.3 2L 0.4 0.5 0.6 3L 0.7 1.0 1.1 N L1

1M 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 2M 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 M L+

Hình 8: Keát noái nguoàn nuoâi cho PLC Ngoõ vaøo


Ngoõ vaøo caáp nguoàn 24 VDC

Nguoàn aâm ( - ) noái vaøo caùc chaân 1M, 2M vaø M.

Nguoàn döông (+) noái vaøo chaân L+.

Ngoõ ra caáp nguoàn 240 VAC

Daây trung tính noái vaøo chaân N

Daây pha noái vaøo chaân 1L, 2L, 3L vaø L1.

Daây baûo veä PE noái vaøo chaân

5.2. Keát noái thieát bò ngoaïi vi:

Keát noái thieát bò ngoaïi vi laø keát noái giöõa PLC vôùi caùc thieát bò ngoõ vaøo vaø thieát bò ngoõ ra.

- Keát noái thieát bò ngoõ vaøo:

Ngoõ vaøo goàm: caùc coâng taéc, caûm bieán, tieáp ñieåm, coâng taéc haønh trình….

- Keát noái thieát bò ngoõ ra:

Ngoõ ra goàm: relay, coâng taéc tô (contactor), van ñieän ( Solenoid), ñeøn tín hieäu, ñoäng

cô……

Ngoõ ra

1L 0.0 0.1 0.2 0.3 2L 0.4 0.5 0.6 3L 0.7 1.0 1.1 N L1

1M 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 2M 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 M L+

Ngoõ vaøo

Hình 9: Keát noái ngoõ vaøo/ ngoõ ra cho PLC

5.3. Keát noái CPU ñeán thieát bò laäp trình: (H.10)

Ñeå keát noái S7 – 200 ñeán thieát bò laäp trình ta duøng caùp RS232/PPI Multi – Master Cable

theo trình töï:

- Keát noái ñaàu RS232( ñöôïc kyù hieäu laø PC ) cuûa caùp RS232/PPI Multi – Master Cable ñeán

thieát bò laäp trình.

- Keát noái ñaàu RS485( ñöôïc kyù hieäu laø PPI ) cuûa caùp RS232/PPI Multi – Master Cable

ñeán S7 – 200.

- Kieåm tra nhöõng SWITCHS choïn cheá ñoä phaûi ñuùng.


(H.10)

6. Kieåm tra vieäc noái daây baèng phaàn meàm.

- Status Chart: Cho pheùp ta theo doõi giaù trò cuûa taát caõ caùc bieán trong vuøng nhôù cuûa PLC maø ta

söõ duïng trong chöông trình. Ñoàng thôøi ta coù theå cho caùc bieán giaù trò môùi(khoâng theå keå nhöõng

bieán daïng “Read Only”) ñeå theo gioûi hoaït ñoäng cuûa chöông trình.

(H.11)

7. Caøi ñaët vaø söõ duïng phaàn meàm STEP7-Micro/Win 32

7.1. Nhöõng yeâu caàu ñoái vôùi maùy tính PC:

Maùy tính caù nhaân PC muoán caøi ñaët ñöôïc phaàn meàm STEP7-Micro/Win phaûi thoaõ maõn

nhöõng yeâu caàu sau:

- 640 Kb RAM ( ít nhaát phaûi coù 500 Kb boä nhôù coøn troáng)

- Maøn hình 24 doøng, 80 coät ôû cheá ñoä vaên baûn

Teân bieán Giaù trò môùi Kieåu bieán Giaù trò hieän taïi


- Coøn khoaûng 2Mb troáng trong oå ñóa cöùng

- Coù heä ñieàu haønh MS-DOS ver 5.0 hoaëc cao hôn

- Boä chuyeån ñoåi RS232 – RS485 phuïc vuï gheùp noái truyeàn thoâng giöõa PC vaØ PLC

7.2. Caøi ñaët vaø söõ duïng phaàn meàm STEP 7 – Micro/Win 32

7.2.1. Caøi ñaët:

Kích ñuùp chuoät vaøo file setup.exe ñeå caøi ñaët chöông trình, vieäc caøi ñaët dieån ra bình thöôøng

vaø gaàn gioáng voái caùc phaàn meàm öùng duïng khaùc. Döôùi ñaây moâ taû caùch caøi ñaët.

Hình 12: sau khi chạy file setup.exe

(Hình 13)

Chọn Next….

Sau đó chương trình sẽ tự động cài đặt các file cần thiết. Lưu ý khi tới phần chọn giao tiếp

máy tính ta nhớ chọn giao tiếp là PC/PPI, sau đó có thể chọn cổng COM hoặc USB, tốc độ

truyền…(Tab Properties) tùy thuộc vào adapter mà chúng ta đang dùng. Xem hình 14:

Hình 14: chọn cài đặt giao tiếp với máy tính.


7.2.2. Giao diện của MicroWin32:

- Tạo mới một Project: nhắp chuột vào menu File New để mở một Project mới. Sau

đó chọn Save as để đặt tên cho Project

7.2.3. Soaïn thaûo:

Ñeå baét ñaàu quaù trình soaïn thaûo ta tieán haønh theo trình tö sau:

a. Khôûi ñoäng chöông trình:

Caùch 1: Click chuoät vaøo bieåu töôïng STEP 7 - MicroWin V3.2 hay V4.0 ôû maøn hình

( Desktop) ñeå baét ñaàu soaïn thaûo nhö (H.16).

(H.16)

Thanh công cụ Danh sách các chức năng Cây lệnh chƣơng trình

Vùng sọan thảo chƣơng trình

Vùng nhớ

Local

Hình 15: giao diện phần

mềm


Caùch 2:

Nhaáp Start » Simatic » STEP 7 - MicroWin V3.2 hay V4.0 nhö (H.17).

(H.17)

b. Soaïn thaûo chöông trình:

Khi khôûi ñoäng maøn hình soaïn thaûo seõ xuaát hieän nhö hình (H.18). Sau ñoù ta tieán haønh soaïn

thaûo chöông trình theo yeâu caàu ( ngoân ngöõ daïng LAD).

(H.18)

c. Kieåm tra loåi:

Sau khi soaïn thaûo chöông trình xong ta nhaáp vaøo PLC/ Compile All ñeã kieåm tra toaøn boä

chöông trình nhö hình (H.19):

(H.19)


d. Löu chöông trình:

Sau khi soaïn thaûo chöông trình xong vaø ñaõ kieåm tra loãi, chöông trình ñuùng yeâu caàu ta vaøo

File/ Save As ñeå löu chöông trình nhö hình (H.20) .

(H.21)

Trong hoäp thoaïi Save As ta choïn teân oå ñóa, teân File.Ví duï teân File laø TROÄN HOAÙ CHAÁT

chaüng haïn, sau ñoù choïn Save ñeå löu nhö hình (H.22).

(H.22)

e. Thieát laäp thoâng soá cho hoäp thoaïi Comunications:

Click vaøo bieåu töôïng ôû caùc khoái chöùc naêng beân traùi maøn hình soaïn thaûo ñeå thieát

ñaët giao tieáp cho Click – MicroWin. Khoái chöùc naêng seõ hieän thò nhö hình (H.16):

* Click ñuùp vaøo PC/PPI cable(PPI), hoaëc kích vaøo Set PG/PC Interface choïn PC/PPI

cable(PPI) OK nhö hình (H.23), (H.24)

(H.23)


(H.24)

* Trong hoäp thieát laäp thoâng soá giao tieáp ta kieåm tra caùc thoâng soá sau ñaây:

- Thieát laäp ñòa chæ cuûa caùp PC/PPI Cable baèng 0

- Thieát laäp coång giao tieáp cuûa caùp PC/PPI Cable laø COM 1

- Thieát laäp toác ñoä truyeàn laø 9.6 kbps

f. Thieát laäp söï keát noái vôùi S7 – 200:

Ñeå thieát laäp söï keát noái giöõa thieát bò laäp trình vaø S7 – 200 ta Click ñuùp vaøo Refresh trong

hoäp keát noái. STEP 7 seõ tìm vaø hieån thò nhöõng CPU ñöôïc keát noái. nhö hình (H.125), sau ñoù

nhaán OK.

(H.15)

Chuù yù: Neáu khoâng tìm thaáy ta kieåm tra laïi vieäc laäp caùc thoâng soá keát noái vaø laøm laïi böôùc naøy.

g. Dowload chöông trình:

Ñeå Dowload chöông trình ñeán S7 – 200 ta Click vaøo bieåu töôïng , maøn hình seõ hieän thò

hoäp thoaïi vaø vaø ta choïn Dowload ñeå load chöông trình ñeán PLC, nhö hình (H.26):


(H.26)

h. Chaïy chöông trình:

Khi ñaõ Dowload chöông trình thaønh coâng ta nhaáp vaøo PLCRUN hoaëc bieåu töôïng ,

hoäp thoaïi xuaát hieän ta choïn Yes, nhö hình (H.27):

(H.27)

i. Döøng chöông trình:

Muoán Döøng chöông trình nhaáp vaøo PLCSTOP hoaëc bieåu töôïng , hoäp thoaïi xuaát

hieän ta choïn Yes, nhö hình (H.28):

(H.28)

III.4 . Laäp trình moâ phoûng treân maùy tính:

Chöông trình moâ phoûng S7-200 – Simulator duøng ñeã ngöôøi hoïc thöïc taäp khi khoâng coù PLC

thöïc. Ñeã söõ duïng phaàn meàm S7-200 – Simulator trong maùy tính ngoaøi caàn phaûi coù phaàn meàm

laäp trình MicroWin V3.2, hay V4.0 coøn caàn theâm phaàn meàm moâ phoûng S7-200 – Simulator.

Quaù trình moâ phoûng ñöôïc thöïc hieän theo trình töï sau:

- Soaïn thaûo chöông trình treân phaàn meàm MicroWin V3.2, hay V4.0. sau ñoù vaøo File/

Export ñeå löu file vaøo oå ñóa (file coù ñuoâi .awl ) nhö hình (H.29):


(H.29)

- Khôûi ñoäng phaàn meàm moâ phoûng baèng caùch nhaáp ñuùp vaøo bieåu töôïng .

- Giao dieän moâ phoûng seû xuaát hieän nhö hình (H.30):

(H.30)

Tröôøng hôïp neáu xuaát hieän hoäp thoaïi thì ta nhaäp maõ baûo veä 6596, sau ñoù Click OK.

Khi maøn hình moâ phoûng seû xuaát hieän ta nhaáp vaøo bieåu töôïng , sau ñoù xuaát hieän hoäp

thoaïi ta choïn MicroWin V3.2, V4.0 vaø nhaáp vaøo Accept nhö hình (H.31) .

(H.31)


Hoäp thoaïi yeâu caàu nhaäp teân baøi caàn moâ phoûng. Ta choïn teân baøi moâ phoûng vaø Click Open.

Sau ñoù choïn RUN ñeå baét ñaàu moâ phoûng nhö hình (H.32).

(H.32)


BAØI 2: CAÙC PHEÙP TOAÙN NHÒ PHAÂN CUÛA PLC

1. Caùc Lieân Keát Logic

1.1. Leänh vaøo/ ra vaø caùc leänh tieáp ñieåm ñaëc bieät:

*. Load (LD): Leänh LD naïp giaù trò logic cuûa moät tieáp ñieåm vaøo trong bit ñaàu tieân cuûa ngaên

xeáp, caùc giaù trò cuõ coøn laïi trong ngaên xeáp bò ñaåy luøi xuoáng moät bit.

Toaùn haïng goàm I, Q, M, SM, V, C, T.

+ Daïng LAD: Tieáp ñieåm thöôøng môû seõ ñoùng neáu I0.0 =1

+ Daïng STL: LD I0.0

= Q0.0

*. Load Not (LDN): Leänh LDN naïp giaù trò logic nghòch ñaûo cuûa moät tieáp ñieåm vaøo trong

bit ñaàu tieân cuûa ngaên xeáp, caùc giaù trò coøn laïi trong ngaèn xeáp bò ñaåy luøi xuoáng moät bít.

Toaùn haïng goàm I, Q, M, SM, V, C, T.

+ Daïng LAD: Tieáp ñieåm thöôøng ñoùng seõ môû neáu I0.0 =1


= Q0.0

*. OUTPUT (=): Leänh sao cheùp noäi dung cuûa bít ñaàu tieân trong ngaên xeáp vaøo bít ñöôïc

chæ ñònh trong leänh. Noäi dung cuûa ngaên xeáp khoâng bò thay ñoåi.

+ Daïng LAD: Neáu I0.0=1 thì Q0.0=1

+ Daïng STL: Gía trò logic I0.0 ñöôïc ñöa vaøo bit ñaàu tieân cuûa ngaên xeáp , vaø bit naøy ñöôïc

sao cheùp vaøo bit ngoû ra Q0.0

LD I0.0

= Q0.0

*. Leänh tieáp ñieåm ñaëc bieät:

Coù theå duøng caùc leänh tieáp ñieåm ñaëc bieät ñeå phaùt hieän söï chuyeån tieáp traïng thaùi cuûa xung (

söôøn xung ) vaø ñaûo laïi traïng thaùi cuûa doøng cung caáp ( giaù trò ñænh cuûa ngaên xeáp ). LAD söû

duïng caùc tieáp ñieåm ñaëc bieät naøy ñeå taùc ñoäng vaøo doøng cung caáp. Caùc tieáp ñieåm ñaëc bieät

khoâng coù toaùn haïng rieâng cuûa chuùng vì theá phaûi ñaët chuùng tröôùc cuoän daây hoaëc hoäp ñaàu ra.

- Tieáp ñieåm ñaûo: Tieáp ñieåm ñaûo traïng thaùi cuûa doøng ñieän cung caáp. Neáu doøng

cung caáp coù tieáp ñieåm ñaûo thì noù bò ngaét maïch.


- Tieáp ñieåm taùc ñoäng caïnh xuoáng: Tieáp ñieåm chuyeån ñoåi aâm cho pheùp doøng

cung caáp thoâng maïch trong moät voøng queùt thì söôøn xung ñieàu khieån töø 0 leân 1

- Tieáp ñieåm taùc ñoäng caïnh leân: Tieáp ñieåm chuyeån ñoåi döông cho pheùp doøng

cung caáp thoâng maïch trong moät voøng queùt thì söôøn xung ñieàu khieån töø 1 xuoáng 0

Ví duï minh hoaï:

Daïng LAD Daïng STL

*. Moät soá tieáp ñieåm trong vuøng nhôù ñaëc bieät:

Oâ nhôù Moâ taû

SM0.0 Luoân coù giaù trò logic baèng 1

SM0.1 Coù giaù trò logic baèng 1 ôû voøng queùt ñaàu tieân

SM0.2 Bit baùo döõ lieäu bò thaát laïc ( 0- döõ lieäu coøn ñuû; 1- döõ lieäu bò thaát laïc)

SM0.3 Bit baùo PLC ñöôïc ñoùng nguoàn(1- ôû voøng queùt ñaàu tieân; 0- ôû voøng queùt tieáp

theo)

SM0.4 Phaùt nhòp 60 giaây ( 0- cho 30 giaây ñaàu; 1- cho 30 giaây sau )

SM0.5 Phaùt nhòp 1 giaây ( 0- cho 0.5 giaây ñaàu; 1- cho 0.5 giaây sau )

SM0.6 Nhòp voøng queùt ( 1- cho voøng queùt luaân phieân )

SM0.7 Bit choïn cheá ñoä cho PLC ( 0- TERM; 1- RUN )

1.2. Caùc leänh lieân keát logic cô baûn

a/. Leänh AND (A)

Leänh A phoái hôïp giaù trò logic cuûa moät tieáp ñieåm n vôùi giaù trò bit ñaàu tieân cuûa ngaên xeáp. Keát

quaû cuûa pheùp tính ñöôïc ñaët laïi vaøo bit ñaàu tieân trong ngaên xeáp. Giaù trò cuûa caùc bit coøn laïi trong

ngaên xeáp khoâng bò thay ñoåi


Cuù phaùp STL: A n

Ví duï: Hình veõ moâ taû sô ñoà maïch ñieän cuûa moät lieân keát AND

Ñeøn H1 chæ saùng khi taát caû caùc coâng taéc ñöôïc ñoùng laïi. Khi 1 coâng taéc hôû maïch thì ñeøn H1

cuõng bò caét maïch. Lieân keát AND coù traïng thaùi 1 khi taát caû caùc ngoõ vaøo coù traïng thaùi 1.

Ñeå giaûi quyeát vaán ñeà naøy, tröôùc tieân ta caàn phaûi laäp moät baûng xaùc laäp caùc ngoõ vaøo/ra

(hay baûng traïng thaùi) ñeå keát noái vôùi PLC.

BAÛNG TRAÏNG THAÙI

KYÙ HIEÄU ÑÒA CHÆ (TOAÙN HAÏNG) GIAÛI THÍCH (MOÂ TAÛ)

S1 I0.0 Coâng taéc thöôøng hôû


H1 Q0.0 Ñeøn baùo

Chöông trình ñöôïc vieát trong PLC ôû caùc daïng LAD, FBD vaø STL ñöôïc cho nhö sau

LAD FBD STL

Sô ñoà keát noái vôùi PLC nhö hìnhveõ

b/.Leänh OR (O)

Leänh OR phoái hôïp giaù trò logic cuûa moät tieáp ñieåm n vôùi giaù trò bit ñaàu tieân cuûa ngaên xeáp. Keát quaû pheùp tính

ñöôïc ñaët laïi vaøo bit ñaàu tieân trong ngaên xeáp. Giaù trò cuûa caùc bit coøn laïi trong ngaên xeáp khoâng bò thay ñoåi.

Cuù phaùp ôû STL: O n

I0.0

I0.1

CO

M IN

Q0.0

CO

M

OUT

24 VDC

S1

S2

P

L

C

H1


Ví duï: Hình veõ moâ taû sô ñoà maïch ñieän cuûa moät lieân keát OR

Ñeøn H6 saùng khi moät hoaëc taát caõ caùc coâng taéc ñeàu ñoùng maïch. Ngoõ ra cuûa lieân keát OR coù

traïng thaùi 1 khi ít nhaát moät trong caùc ngoõ vaøo coù traïng thaùi 1.

Ñeå giaûi quyeát vaán ñeà naøy, tröôùc tieân ta caàn phaûi laäp moät baûng xaùc laäp caùc ngoõ vaøo/ra (hay

baûng traïng thaùi) ñeå keát noái vôùi PLC.






Chöông trình ñöôïc vieát trong PLC ôû caùc daïng LAD, FBD vaø STL ñöôïc cho nhö sau

LAD FBD STL

Sô ñoà keát noái vôùi PLC nhö hìnhveõ

I0.0

I0.1

CO

M IN

Q0.0

CO

M

OUT

24 VDC

S1

S2

P

L

C

H6


1.3. Lieân keát caùc coång logic cô baûn

a/. Lieân keát AND tröôùc OR

LAD FBD STL

b/. Lieân keát OR tröôùc AND

LAD FBD STL

1.4. Caùc baøi taäp öùng duïng

Baøi taäp 1: Maïch duy trì töï giöõ.

Thieát laäp PLC ñieàu khieån 1 ñoäng cô theo yeâu caàu:

- Nhaán Start, ñoäng cô khôûi ñoäng vaø laøm vieäc.

- Nhaán Stop, ñoäng cô ngöøng

- Maïch coù baûo veä caùc söï coá ngaén maïch, quaù taûi

Baøi taäp 2: Maïch ñaûo chieàu quay ñoäng cô.


- Nhaán FDW, ñoäng cô khôûi ñoäng vaø quay theo chieàu thuaän.

- Nhaán REV, ñoäng cô khôûi ñoäng vaø quay theo chieàu nhòch.

- Nhaán Stop, ñoäng cô ngöøng


Baøi taäp 3: Maïch maïch ñieàu khieån tuaàn töï cöôõng böùc.


- Khi môû maùy thì ñoäng cô 1 môùi môû maùy tröôùc sau ñoù môùi môû maùy ñöôïc ñoäng cô 2.

- Khi döøng maùy thì caõ 2 ñoäng cô cuøng döøng



Baøi taäp 4: Maïch löïa choïn caùc khaõ naêng.(1 trong 3 khaõ naêng)

Thieát laäp PLC ñieàu khieån yeâu caàu: Chæ caàn nhaán 1 trong 3 nuùt nhaán ñoùng thì Y1 hoaït ñoäng.

Sô ñoà noái cöùng.

Baøi taäp 4: Maïch löïa choïn caùc khaõ naêng.(2 trong 3 khaõ naêng)

Thieát laäp PLC ñieàu khieån theo yeâu caàu: Chæ caàn nhaán 2 trong 3 nuùt nhaán ñoùng thì H1 saùng.

Sô ñoà noái cöùng

Baøi taäp 5: Maïch maïch ñieàu khieån tuaàn töï cöôõng böùc.


- Khi môû maùy thì ñoäng cô 1 môùi môû maùy tröôùc sau ñoù môùi môû maùy ñöôïc ñoäng cô 2.

- Khi döøng maùy thì ñoäng cô 2 döøng tröôùc sau ñoù môùi döøng ñöôïc ñoäng cô 1


2. Caùc leänh ghi / xoùa (set/ reset) giaù trò cho tieáp ñieåm

2.2.1. Maïch nhôù R-S: Maïch naøy coù hai traïng thaùi tín hieäu ôû ngoõ ra töông öùng vôùi caùc traïng

thaùi tín hieäu ñaët ôû ngoõ vaøo. Neáu ngoõ vaøo coù traïng thaùi 1 thì ngoõ ra coù tín hieäu 1, khi ngoõ vaøo

coù traïng thaùi 1 thì ngoõ ra coù tín hieäu tín hieäu 0. ngöôøi ta goïi maïch naøy laø maïch nhôù tín hieäu (

gioáng nhö maïch töï giöõ trong ñieàu khieån duøng rôle ). Thay ñoåi traïng thaùi ngoõ ra: Ñaët (Set)

hoaëc Xoaù (Reset)

2.2.2.leänh Set (S): Leänh duøng ñeå ñoùng caùc ñieåm giaùn ñoaïn ñaõ ñöôïc thieát keá. Trong LAD,

logic ñieàu khieån doøng ñieän ñoùng caùc cuoän daây ñaàu ra. Khi doøng ñieàu khieån ñeán caùc cuoän

daây thì caùc cuoän daây ñoùng caùc tieáp ñieåm. Trong STL, leänh truyeàn traïng thaùi bit ñaàu tieân

cuûa ngaên xeáp ñeán caùc ñieåm thieát keá. Neáu bít naøy coù giaù trò baèng 1, caùc leänh S ñoùng moät


tieáp ñieåm hoaëc moät daõy caùc tieáp ñieåm (giôùi haïn töø 1 ñeán 255). Noäi dung cuûa ngaên xeáp

khoâng bò thay ñoåi bôûi caùc leänh naøy.

Trong ñoù: + S: Set

+ S- bit: Star bit (bit baét ñaàu)

+ n: Soá bit cuûa chuoåi

+ Daïng LAD: Ñoùng moät maõng bao goàm n caùc tieáp ñieåm keå töø ñòa chæ S-bit, Toaùn haïng goàm I,

Q, M, SM, V, C, T. (bit)

+ Daïng STL: Ghi giaù trò logic vaøo moät maûng goàm n bit keå töø ñòa chæ S-bit

VD:Ñöa 5 bit leân 1 baét ñaàu töø Q0.0 ñeán Q0.4

+ Daïng LAD:


S Q0.0, 5

2.3.leänh ReSet (R): Leänh duøng ñeå ngaét caùc ñieåm giaùn ñoaïn ñaõ ñöôïc thieát keá. Trong LAD,

logic ñieàu khieån doøng ñieän ngaét caùc cuoän daây ñaàu ra. Khi doøng ñieàu khieån ñeán caùc cuoän

daây thì caùc cuoän daây môû caùc tieáp ñieåm. Trong STL, leänh truyeàn traïng thaùi bit ñaàu tieân cuûa

ngaên xeáp ñeán caùc ñieåm thieát keá. Neáu bít naøy coù giaù trò baèng 1, caùc leänh R seõ ngaét moät tieáp

ñieåm hoaëc moät daõy caùc tieáp ñieåm (giôùi haïn töø 1 ñeán 255). Noäi dung cuûa ngaên xeáp khoâng bò

thay ñoåi bôûi caùc leänh naøy.

Trong ñoù: + R: Reset

+ S- bit: Star bit (bit baét ñaàu)

+ n: Soá bit cuûa chuoåi

+ Daïng LAD: Ngaét moät maõng bao goàm n caùc tieáp ñieåm keå töø ñòa chæ S-bit. Neáu S-bit laïi chæ

vaøo Timer hoaëc Counter thì leänh seõ xoaù bit ñaàu ra cuûa Timer hoaëc Counter ñoù. Toaùn haïng

goàm I, Q, M, SM, V, C, T. (bit)

+ Daïng STL: XoaÙ moät maûng goàm n bit keå töø ñòa chæ S-bit. Neáu S-bit laïi chæ vaøo Timer hoaëc

Counter thì leänh seõ xoaù bit ñaàu ra cuûa Timer hoaëc Counter ñoù.

VD:Ñöa 5 bit töø 1 xuoáng 0 baét ñaàu töø Q0.0 ñeán Q0.4

LD I0.0

R Q0.0, 5

2.4.Caùc ví duï öùng duïng boä nhôù


* VD1: Maïch choát laãn nhau baèng hai van töø

Qua vieäc khôûi ñoäng S1 hoaëc S3 caùc boä nhôù 1(van töø 1) hoaëc boä nhôù 2(van töø 2) seõ ñöôïc ñaët.

Nuùt nhaán s2 laøm nhieäm vuï caét maïch.

- Baûng Traïng Thaùi:



S1 I0.0 Nuùt nhaán thöôøng hôû

S2 I0.1 Nuùt nhaán thöôøng ñoùng


Y1 Q0.0 Van töø 1

Y2 Q0.1 Van töø 2

- Chöông trình (LAD):

Ví duï 2: Maïch tuaàn töï cöôõng böùc baùo loãi

Qua vieäc khôûi ñoäng nuùt nhaán S1 (I0.0) ngoõ ra Q0.0 seõ ñöôïc ñaët. Khi nhaán S2 (I0.1) ngoõ ra

Q0.1 cuõng ñöôïc ñaët. Baèng nuùt nhaán S3 caõ hai ngoõ ra seõ ñöôïc ñaët ngöôïc laïi. Khi coù söï coá thì

caõ hai boä nhôù Q0.0 vaø Q0.1 cuõng ñöôïc ñaët ngöôïc laïi qua nuùt nhaán thöôøng ñoùng S4 (I0.3). Nuùt

nhaán thöôøng ñoùng S5(I0.4) ñeã phuïc hoài maïch, khi ñoù quaù trình môùi coù theã baét ñaàu.

- Baûng Traïng Thaùi:









K1 Q0.0 Khôûi ñoäng töø

K2 Q0.1 Khôûi ñoäng töø


-Chöôngtrình(LAD)


3. Timer (Boä ñònh thôøi )

- Timer laø boä taïo thôøi gian treã giöõa tín hieäu vaøo vaø tín hieäu ra neân trong ñieàu khieån

vaãn thöôøng goïi laø khaâu treã.

- S7-200 coù 128 Timer (CPU-214; CPU-224) ñöôïc chia laøm 2 loaïi khaùc nhau,

ñoù laø:

- Timer taïo thôøi gian treã khoâng coù nhôù

+ On delay Timer - kyù hieäu laø TON: Timer môû chaäm khoâng coù nhôù

+ Off delay Timer - kyù hieäu laø TOF: Timer ñoùng chaäm khoâng coù nhôù

- Timer taïo thôøi gian treã coù nhôù (Timer on delay retentive), kyù hieäu laø TONR.

- Hai kieåu Timer cuûa S7-200 (TON vaø TONR) phaân bieät vôùi nhau ôû phaûn öùng cuûa noù

ñoái vôùi traïng thaùi ñaàu vaøo.

- Caû hai Timer kieåu TON vaø TONR cuøng baét ñaàu taïo thôøi gian treå tín hieäu keå töø thôøi

ñieåm coù söôøn leân ôû tín hieäu ñaàu vaøo, töùc laø khi tín hieäu ñaàu vaøo chuyeån traïng thaùi logic töø

0 leân 1, ñöôïc goïi laø thôøi gian timer ñöôïc kích, vaø khoâng tính khoaûng thôøi gian khi ñaàu vaøo

coù giaù trò logic 0 vaøo thôøi gian treå tín hieäu ñaët tröôùc.

- Khi ñaàu vaøo coù giaù trò lgíc baèng 0, TON töï ñoäng reset coøn TONR thì khoâng. Timer

TON ñöôïc duøng ñeå taïo thôøi gian treå trong moät khoaûng thôøi gian ( mieàn lieân thoâng ), coøn

vôùi TONR thôøi gian treå seû ñöôïc taoï ra trong nhieàu khoaûng thôøi gian khaùc nhau.

- Timer TON vaø TONR bao goàm ba loaïi vôùi ba ñoä phaân giaûi khaùc nhau, ñoä phaân giaûi

1ms, 10ms, vaø 100ms. Thôøi gian treå ñöôïc taïo ra chính laø tích cuûa ñoä phaân giaûi cuûa boä timer

ñöôïc choïn vaø giaù trò ñaët tröôùc cho timer.

- Caùc loaïi Timer cuûa S7-200 (ñoái vôùi CPU-214; CPU-224) chia theo TON, TONR vaø ñoä

phaân giaûi bao goàm:

Leänh Ñoä phaân giaûi Giaù trò cöïc ñaïi CPU 224

TON

1 ms 32,767s T32 vaøT96

10 ms 327,67s T33T36; T97 T100

100 ms 3276,7s T37T63; T101 T127

TONR

1 ms 32,767s T0 vaøT64

10 ms 327,67s T1T4; T65T68

100 ms 3276,7s T5T31; T69T95


-Cuù phaùp khai baùo söû duïng Timer trong LAD nhö sau:

LAD Moâ taû Toaùn haïng

Khai baùo Timer soá hieäu xxx kieåu

TON ñeå taïo thôøi gian treã tính töø

khi ñaàu vaøo IN ñöôïc kích. Neáu

nhö giaù trò ñeám töùc thôøi lôùn hôn

hoaëc baèng giaù trò ñaët tröôùc PT thì

T-bít coù giaù trò logic baèng 1. Coù

theå reset Timer kieåu TON baèng

leänh R hoaëc baèng giaù trò logic 0 taïi

ñaàu vaøo IN

Txxx ( word )

CPU 214;CPU 224:

T32 ÷ T63 vaø T96 ÷

T127

PT: VW, T, ( word ),

C, IW, QW, MW,

SMW, AC, VD, *AC,

AIW, Const.


Khai baùo Timer soá hieäu xxx kieåu

TONR ñeå taïo thôøi gian treã tính töø

khi ñaàu vaøo IN ñöôïc kích. Neáu

nhö giaù trò ñeám töùc thôøi lôùn hôn

hoaëc baèng giaù trò ñaët tröôùc PT thì

T-bít coù giaù trò logic baèng 1. Chæ

coù theå reset kieåu TONR baèng

leänh R cho T-bít

Txxx ( word )

CPU 214;CPU 224:

T0 ÷ T31 vaø T64 ÷

T95

PT: VW, T, ( word ),

C, IW, QW, MW,

SMW, AC, VD, *AC,

AIW, Const.

Khi söû duïng timer kieåu TONR, giaù trò ñeám töùc thôøi ñöôïc löu laïi vaø khoâng bò thay ñoåi trong

khoaûng thôøi gian khi tín hieäu ñaàu vaøo coù giaù trò logic 0. giaù trò cuûa T-bit khoâng ñöôïc nhôù maø

hoaøn toaøn phuï thuoäc vaøo keát quaû so saùnh giöõa giaù trò ñeám töùc thôøi vaø giaù trò ñaët tröôùc.

Khi reset moät boâ timer, T-wodr vaø T-bit cuûa noù ñoàng thôøi ñöôïc xoaù vaø coù giaù trò baèng 0, nhö

vaäy giaù trò ñeám töùc thôøi ñöôïc ñaët veà 0 vaø tín hieäu ñaàu ra cuõng coù traïng thaùi logíc baèng 0.

* Baøi taäp öùng duïng Timer

Baøi taäp 6: Maïch töï ñoäng ñaûo chieàu quay ñoäng cô.

Laäp trình PLC ñieàu khieån ñoäng cô khoâng ñoàng boä xoay chieàu 3 pha rotor loàng soùc laøm vieäc theo

yeâu caàu sau:

- Chaïy thuaän (nghòch) 10 giaây.

- Ngöøng 2 giaây.

- Chaïy nghòch (thuaän) 10 giaây.

- Quaù trình laëp laïi lieân tuïc cho ñeán khi nhaán nuùt döøng.

- Maïch coù baûo veä caùc söï coá ngaén maïch, quaù taûi.

Baøi taäp7: Maïch khôûi ñoäng ñoäng cô ba pha baèng phöông phaùp ñoåi noái sao-tam giaùc.

Laäp trình PLC ñieàu khieån ñoäng cô khoâng ñoàng boä xoay chieàu 3 pha rotor loàng soùc khôûi ñoäng

sao-tam giaùc theo yeâu caàu sau:


- Khôûi ñoäng ôû cheá ñoä sao 15 giaây.

- Ñoåi noái 3 giaây, sau ñoù laøm vieäc ñònh möùc ôû cheá ñoä tam giaùc.

- Coù theå choïn ñöôïc chieàu quay.


Baøi taäp 8: Maïch töï ñoängï khôûi ñoäng tuaàn töï caùc ñoäng cô.

Laäp trình PLC ñieàu khieån ba ñoäng cô laøm vieäc theo yeâu caàu sau:

- Khôûi ñoäng ñoäng cô Ñ1 chaïy 10 giaây, sau ñoù ñoäng cô Ñ2 töï ñoäng chaïy, 15 giaây sau ñoäng

cô Ñ3 töï ñoäng chaïy tieáp.

- Khi döøng thì ngöôïc laïi.


Baøi taäp 9:Maïch töï ñoängï khôûi ñoäng tuaàn töï boán ñoäng cô trong daây chuyeàn saûn xuaát lieân tuïc.

Laäp trình PLC ñieàu khieån heä thoáng ñoäng cô trong daây chuyeàn saûn xuaát lieân tuïc ( goàm 4 ñoäng

cô) theo yeâu caàu sau:

- Nhaán ON ñoäng cô Ñ1 chaïy 10 giaây, sau ñoù ñoäng cô Ñ2 töï ñoäng chaïy10 giaây,sau ñoäng cô

Ñ3 töï ñoäng chaïy tieáp10 giaây thì ñeán ñoäng cô Ñ4 töï ñoäng chaïy

- Khi nhaán OFF thì ngöôïc laïi.


4. Counter (Boä ñeám )

Counter laø boä ñeám thöïc hieän chöùc naêng ñeám söôøn xung trong S7-200. Caùc boä ñeám cuûa

S7-200 ñöôïc chia ra laøm 2 loaïi: Boä ñeám tieán (CTU) vaø Boä ñeám tieán/ luøi (CTUD).

* Boä ñeám tieán (CTU): Boä ñeám tieán ñeám soá söôøn leân cuûa tín hieäu logic ñaàu vaøo, töùc laø ñeám

soá laàn thay ñoåi traïng thaùi logic töø 0 leân 1 cuûa tín hieäu. Soá xung ñeám ñöôïc ghi vaøo thanh ghi

2byte cuûa boä ñeám, goïi laø thanh ghi C-word.

Noäi dung cuûa thanh ghi C-word, goïi laø giaù trò ñeám töùc thôøi cuûa boä ñeám, luôn ñöôïc so saùnh

vôùi giaù trò ñaët tröôùc cuûa boä ñeám, ñöôïc kyù hieäu laø PV. Khi giaù trò ñeám töùc thôøi baèng hoaëc lôùn

hôn giaù trò ñaët tröôùc naøy thì boä ñeám baùo ra ngoaøi baèng caùch ñaët giaù trò logic 1 vaøo moät bit ñaëc

bieät cuûa noù, goïi laø C-bit. Tröôøng hôïp giaù trò ñeám töùc thôøi nhoû hôn giaù trò ñaët tröôùc thì C-bit coù

giaù trò logic laø 0.

Khaùc vôùi caùc boä Timer , caùc boä ñeám CTU ñeàu coù chaân noái vôùi tín hieäu ñieàu khieån xoaù ñeå

thöïc hieän vieäc ñaët laïi cheá ñoä khôûi phaùt ban ñaàu (reset) cho boä ñeám, ñöôïc kyù hieäu baèng chöõ caùi

R trong LAD, hay ñöôïc qui ñònh laø traïng thaùi logic cuûa bit ñaàu tieân cuûa ngaên xeáp trong STL.

Boâ ñeám ñöôïc reset khi tín hieäu xoaù naøy coù möùc logic laø 1 hoaëc khi leänh R(reset) ñöôïc thöïc

hieän vôùi C-bit. Khi boä ñeám ñöôïc reset, caû C-word vaø C-bit ñeàu nhaän giaù trò 0.

* Boä ñeám tieán / luøi (CTUD): Boä ñeám tieán / luøi ñeám tieán khi gaëp söôøn leân cuûa xung vaøo

coång ñeám tieán, kyù hieäu laø CU trong LAD hoaëc bít thöù 3 cuûa ngaên xeáp trong STL, vaø ñeám luøi

khi gaëp söôøn cuûa xung vaøo coång ñeám luøi, ñöôïc kyù hieäu laø CD trong LAD hoaëc bít thöù 2 cuûa

ngaên xeáp trong STL.

Gioáng nhö boä ñeám CTU, boä ñeám CTUD cuõng ñöôïc ñöa veà traïng thaùi khôûi phaùt ban ñaàu

baèng 2 caùch.

Khi ñaàu vaøo logic cuûa chaân xoùa, kyù hieäu baèng R trong LAD hoaëc bít thöù nhaát cuûa ngaên xeáp

trong STL, coù giaù trò logic laø 1 hoaëc baèng leänh R (reset) vôùi C-bít cuûa boä ñeám.

CTUD coù giaù trò ñeám töùc thôøi ñuùng baèng giaù trò ñang ñeám vaø ñöôïc löu trong thanh ghi 2

byte C-word cuûa boä ñeám. Giaù trò ñeám töùc thôøi luoân ñöôïc so saùnh vôùi giaù trò ñaët tröôùc PV cuûa


boä ñeám. Neáu giaù trò ñeám töùc thôøi lôùn hôn baèng baèng giaù trò ñaët tröôùc thì C-bit coù giaù trò logic

baèng 1. Coøn caùc tröôøng hôïp khaùc C-bit coù giaù trò logic baèng 0.

Boä ñeám tieán CTU coù mieàn giaù trò ñeám töùc thôøi töø 0 ñeán 32.767. Boä ñeám tieán/luøi CTUD coù

mieàn giaù trò ñeám töùc thôøi laø -32.767 ÷ 32.767.

Caùc boä ñeám ñöôïc ñaùnh soá töø 0 ñeán 127 (ñôùi vôùi CPU 224) vaø kyù hieäu baèng Cxxx, trong ñoù

xxx laø soá thöù töï cuûa boä ñeám. Kyù hieäu Cxxx ñoàng thôøi cuõng laø ñòa chæ hình thöùc cuûa C-word vaø

cuûa C-bit. Maëc duø duøng ñòa chæ hình thöùc, song C-word vaø C-bit vaãn ñöôïc phaân bieät vôùi nhau

nhôø kieåu leänh söû duïng laøm vieäc vôùi töø hay vôùi tieáp ñieåm (bit).

Leänh khai baùo söû duïng boä ñeám trong LAD nhö sau:


Khai baùo boä ñeám tieán theo söôøn leân cuûa CU.

Khi giaù trò ñeám töùc thôøi C-word Cxxx lôùn

hôn hoaëc baèng giaù trò ñaët tröôùc PV, C-bit

(cxxx) coù giaù trò logic baèng 1. Boä ñeám ñöôïc

reset khi ñaàu vaøo R coù giaù trò logic baèng 1.

Boä ñeám ngöøng ñeám khi C-word Cxx ñaït giaù

trò cöïc ñaïi (32.767).

Cxxx ( word )

CPU 224: C0 ÷

C47 vaø C80 ÷

C127

PV( word ): VW,

T, C, IW, QW,

MW, SMW, AC,

VD, *AC, AIW,

Const.

Khai baùo boä ñeám tieán/luøi, ñeám tieán theo

söôøn leân cuûa CU vaø ñeám luøi theo söôøn leân

cuûa CD. Khi giaù trò ñeám töùc thôøi C-word lôùn

hôn hoaëc baèng giaù trò ñaët tröôùc PV, C-bít

(Cxxx) coù giaù trò logic baèng 1. Boä ñeám

ngöøng ñeám tieán khi C-word ñaït giaù trò cöïc

ñaïi (32.767) vaø ngöøg ñeám luøi khi C-word ñaït

giaù trò cöïc tieåu (-32.767) CTUD reset khi

ñaàu vaøo R coù giaù trò logic baèng 1.

Cxxx ( word )

CPU 224: C48 ÷

C79

PV( word ): VW,

T, C, IW, QW,

MW, SMW, AC,

VD, *AC, AIW,

Const.

* Baøi taäp öùng duïng boä ñeám:

Baøi taäp 10: Laäp trình PLC ñieàu khieån ñoäng cô khoâng ñoàng boä xoay chieàu 3 pha rotor loàng soùc

laøm vieäc theo yeâu caàu sau:

- Chaïy thuaän (nghòch) 7giaây.

- Ngöøng 3 giaây.

- Chaïy nghòch (thuaän) 7giaây.

- Quaù trình treân laëp laïi 3 laàn.


5. Baøi taäp toång hôïp

Baøi taäp 11: Laäp trình PLC ñieàu khieån hai ñoäng cô laøm vieäc theo yeâu caàu sau:


- Ñoäng cô Ñ1 laøm vieäc 5 giaây roài ngöøng, sau ñoù ñeán ñoäng cô Ñ2 töï ñoäng laøm vieäc 5 giaây

roài ngöøng 5 giaây. Ñoäng cô Ñ2 laëp laïi 3 laàn nhö vaäy, keá ñeán chu kyø laøm vieäc cuûa hai ñoäng

cô laëp laïi 5 laàn roài nghæ.

- Muoán laøm vieäc nöõa thì khôûi ñoäng laïi.


Baøi taäp 12: Laäp trình PLC ñieàu khieån kieåm soaùt daây chuyeàn ñoùng hoäp, vôùi yeâu caàu sau:

- Khi nhaán START daây chuyeàn hoäp vaän haønh. Khi hoäp ñuïng coâng taéc haønh trình thì daây

chuyeàn hoäp döøng laïi, daây chuyeàn saûn phaåm baét ñaàu hoaït ñoäng. Caûm bieán ñaàu vaøo boä ñeám seõ

ñeám 10 saûn phaåm. Khi ñeám ñuû saûn phaåm thì daây chuyeàn saûn phaåm döøng vaø daây chuyeàn hoäp laïi

baét ñaàu chuyeån ñoäng.

- Boä ñeám ñöôïc ñaët laïi vaø quaù trình vaän haønh laëp laïi cho ñeán khi nhaán STOP.

- Maïch coù baûo veä söï coá ngaén maïch, quaù taûi.

- Sô ñoà coâng ngheä, baûng traïng thaùi nhö sau:

- Baûng traïng thaùi


Kyù hieäu Ñòa chæ Moâ taõ

S0 I0.0 Nuùt khôûi ñoäng START

S1 I0.1 Nuùt döøng STOP

S2 I0.2 Caûm bieán soá löôïng saûn phaåm

S3 I0.3 Coâng taéc haønh trình

K1 Q0.1 Ñoäng cô baêng chuyeàn thuøng

K2 Q0.0 Ñoäng cô baêng chuyeàn saûn phaåm

Baøi taäp 13: Laäp trình PLC ñieàu khieån kieåm soaùt choå cho GARAGE, vôùi yeâu caàu nhö sau:

- GARAGE cho toång 50 xe ñaäu.

- Ôû ngoõ vaøo coù hai ñeøn baùo; ñeøn ñoû baùo GARAGE heát choå, ñeøn xanh baùo GARAGE coøn

choå troáng.

- Ñöôøng vaøo vaø ñöôøng ra chæ cho pheùp moät xe chaïy.


- Sô ñoà coâng ngheä, baûng traïng thaùi nhö sau:

Sensor

Baêng chuyeàn saûn

phaåm


- Baûng traïng thaùi


Kyù hieäu Ñòa chæ Moâ taõ

B1 I0.0 Teá baøo quang ñieän 1

B2 I0.1 Teá baøo quang ñieän 2

H1 Q0.0 Ñeøn baùo ñoû

H2 Q0.1 Ñeøn baùo xanh

6. Leänh nhaûy vaø goïi chöông trình con

Caùc leänh cuûa chöông trình, neáu khoâng coù nhöõng leänh ñieàu khieån rieâng, seõ ñöôïc thöïc hieän

theo thöù töï töø treân xuoáng döôùi trong moät voøng queùt. Leänh ñieàu khieån chöông trình cho pheùp

thay ñoåi thöù töï thöïc hieän leänh. Chuùng cho pheùp chuyeån thöù töï thöïc hieän, ñaùng leõ ra laø leänh

tieáp theo, tôùi moät leänh baát kyø naøo khaùc cuûa chöông trình, trong ñoù nôi ñieàu khieån chuyeån ñeán

phaûi ñöôïc ñaùnh daáu baèng moät nhaõn chæ ñích. Thuoäc nhoùm leänh ñieàu khieån chöông trình goàm:

leänh nhaõy; leänh goïi chöông trình con. Nhaõn chæ ñích, hay goïi ñôn giaûn laø nhaõn, phaûi ñöôïc ñaùnh

daáu tröôùc khi thöïc hieän leänh nhaõy hay leänh goïi chöông trình con.

Vieäc ñaët nhaõn cho leänh nhaõy phaûi naèm trong chöông trình. Nhaõn cuûa chöông trình con

hoaëc chöông trình xöõ lyù ngaét ñöôïc khai baùo ôû ñaàu chöông trình. Khoâng theå duøng leänh nhaõy

JMP ñeã chuyeån ñieàu khieån töø chöông trình chính vaøo moät nhaõn baát kyø trong chöông trình con

hoaëc chöông trình xöõ lyù ngaét. Töông töï nhö vaäy cuõng khoâng theã töø chöông trình con hoaëc

chöông trình xöõ lyù ngaét nhaõy vaøo baát kyø moät nhaõn naøo naèm ngoaøi caùc chöông trình ñoù.

Leänh goïi chöông trình con laø leänh chuyeån ñieàu khieån ñeán chöông trình con.khi chöông trình

con thöïc hieän xong caùc pheùp tính cuûa mình thì vieäc ñieàu khieån laïi ñöôïc chuyeån veà leänh tieáp


theo trong chöông trình chính naèm ngay sau leänh goïi chöông trình con. Töø moät chöông trình

con coù theå goïi ñöôïc moät chöông trình con khaùc trong noù, coù theå goïi hö vaäy nhieàu nhaát laø 8 laàn

trong S7-200. Trong moät chöông trình con coù leänh goïi ñeán chính noù, veà nguyeân taéc khoâng bò

caám song phaûi ñeå yù ñeán giôùi haïn treân.

Neáu leänh nhaõy hay leänh goïi chöông trình con ñöôïc thöïc hieän thì ñænh ngaên xeáp luoân coù giaù trò

logic 1. Bôûi vaäy trong chöông trình con caùc leänh coù ñieàu kieän ñöôïc thöïc hieän nhö caùc leänh

khoâng ñieàu kieän. Sau caùc leänh LBL(Ñaët Nhaõn) vaØ SBR, leänh LD trong STL seõ bò voâ hieäu hoaù.

Khi moät chöông trình con ñöôïc goïi, toaøn boä noäi dung cuûa ngaên xeáp seõ ñöôïc caát ñi, ñænh

cuûa ngaên xeáp nhaän giaù trò logic môùi laø 1, caùc bit khaùc coøn laïi cuûa ngaên xeáp nhaän giaù trò logic 0

vaø ñieàu khieån ñöôïc chuyeån ñeán chöông trình con ñaõ ñöôïc goïi. Khi thöïc hieän xong chöông

trình con vaø tröôùc khi ñieàu khieån ñöôïc chuyeån trôû laïi chöông trình ñaõ goïi noù, noäi dung ngaên

xeáp ñaõ ñöôïc caát giöõ tröôùc ñoù seõ ñöôïc chuyeån trôû laïi ngaên xeáp.

Noäi dung cuûa thanh ghi AC khoâng ñöôïc caát giöõ khi goïi chöông trình con, nhöng khi moät

chöông trình xöõ lyù ngaét ñöôïc goïi, noäi dung cuûa thanh ghi AC seõ ñöôïc caát giöõ tröôùc khi thöïc

hieän chöông trình xöõ lyù ngaét vaø naïp laïi khi chöông trình xöõ lyù ngaét ñaõ ñöôïc thöïc hieän xong.

Bôõi vaäy chöông trình xöõ lyù ngaét coù theå töï do söõ duïng 4 thanh ghi AC cuûa S7-200

Leänh nhaõy JMP vaø leänh goïi chöông trình con SBR cho pheùp chuyeån ñieàu khieån töø vò trí naøy

ñeán vò trí khaùc trong chöông trình. Cuù phaùp cuûa JMP vaø SBR trong LAD vaø STL ñeàu coù toaùn

haïng laø nhaõn chæ ñích(nôi nhaõy ñeán, nôi chöùa chöông trình con)

LAD STL Moâ taõ Toaùn haïng

JPM n Leänh nhaõy thöïc hieän vieäc chuyeån

ñieàu khieån ñeán nhaõn n trong moät

chöông trình

n: CPU 212: 0 ÷63

CPU 214: 0 ÷255

(224)

LBL n Leänh khai baùo nhaõn n trong moät

chöông trình

CALL n Lệnh gọi chương trình con, thực hiện

phép chuyển điều khiển đến chương

trình con có nhãn là n

n: CPU 212: 0 ÷15

CPU 214: 0 ÷255

(224)

SBR n Lệnh gán nhãn cho một chương trình

con

CRET Lệnh trở về chương trình đã gọi

chương trình con có điều kiện (bit đầu

của ngăn xếp có giá trị logic bằng 1).

Khoâng coù

RET Lệnh trở về chương trình đã gọi

chương trình con không điều kiện

CALL

n

SBR: n

LBL: n

JPM

n

RET

CRET


* Ví duï chöông trình phöùc taïp, quaù daøi ta coù theå caét NETWORK 1 boû vaøo SBR-0 (Chöông

trình con).


Caùch thöïc hieän ta ñöôïc

Ôû chöông trình chính (MAIN):


Ôû chöông trình con (SBR-0):


BAØI 3: CAÙC PHEÙP TOAÙN SOÁ CUÛA PLC

1. Chöùc naêng truyeàn daãn

a/. Truyeàn daãn Byte; Word; Doubleword

- Pheùp truyeàn Move Byte seõ thöïc hieän copy döõ lieäu Byte

taïi ngoõ vaøo IN vaø truyeàn tôùi Byte taïi ngoõ ra OUT.

- Pheùp truyeàn Move Word seõ thöïc hieän copy döõ lieäu Word

taïi ngoõ vaøo IN vaø truyeàn tôùi Word taïi ngoõ ra OUT.

- Pheùp truyeàn Move DoubleWord seõ thöïc hieän copy döõ

lieäu doubleword taïi ngoõ vaøo IN vaø truyeàn tôùi doubleWord

taïi ngoõ ra OUT.

- Pheùp truyeàn Move Real seõ thöïc hieän copy moät soá thöïc 32

bit taïi Double Word ngoõ vaøo IN vaø truyeàn tôùi

doubleWord taïi ngoõ ra OUT.

Khi xaûy ra loãi thì ngoõ ENO bò SET = 0

Baûng giôùi haïn vuøng toaùn haïng vaø daïng döõ lieäu hôïp leä

b/.Truyeàn moät vuøng nhôù döõ lieäu

Pheùp truyeàn Block Move Byte, Block Move word, Block Move Doubleword

seõ thöïc hieän truyeàn moät soá löôïng Byte (N) coù ñòa chæ Byte ñaàu taïò ngoõ vaøo IN

sang vuøng nhôù coù ñòa chæ ñaàu taïi ngoõ ra OUT.

N laø soá löôïng Byte coù giôùi haïn töø 1 ñeán 255.


Baûng giôùi haïn vuøng toaùn haïng vaø daïng döõ lieäu hôïp leä:

Ví duï veà truyeàn moät maûng döõ lieäu BLKMOV:

Trong ví duï naøy moät maûng döõ lieäu thöù nhaát goàm 4 Byte (N= 4) thuoäc vuøng nhôù V coù

ñòa chæ ñaàu töø VB0 ñöôïc truyeàn ñeán moät vuøng nhôù V coù ñòa chæ ñaàu töø VB 100 (maûng

2). Döõ lieäu taïi maûng 1 vaãn khoâng ñoåi.

2. Chöùc naêng so saùnh

Khi laäp trình, neáu coù caùc quyeát ñònh veà ñieàu khieån ñöôïc thöïc hieän döïa treân keát quaû cuûa

vieäc so saùnh thì coù theå söû duïng leänh so saùnh cho byte, töø hay töø keùp cuûa S7-200.

LAD söû duïng leänh so saùnh ñeå so saùnh caùc giaù trò cuûa byte, töø vaø töø keùp (giaù trò thöïc hoaëc

nguyeân). Nhöõng leänh so saùnh thöôøng laø so saùnh nhoû hôn hoaëc baèng (<=); so saùnh baèng (=) vaø

so saùnh lôùn hôn hoaëc baèng (> =).


Bieåu dieãn caùc leänh so saùnh trong LAD:


n1 n2

n1 n2

n1 n2

n1 n2

Tieáp ñieåm ñoùng khi

n1=n2

B = byte

I = Integer = Word

D = Double Integer

R = Real

n1. n2(byte): VB, IB, QB,

MB, SMB, AC, Const, *VD,

*AC

n1 n2

n1 n2

n1 n2

n1 n2


n1>=n2

B = byte

I = Integer = Word

D = Double Integer

R = Real

n1. n2(Word): VW, T, QW,

MW, SMW, AC, AIW,

Const, *VD, *AC

n1 n2

n1 n2

n1 n2

n1 n2


n1<=n2

B = byte

I = Integer = Word

D = Double Integer

R = Real

n1. n2(Dword): VD, ID,

QD, MD, SMD, AC, HC,

Const, *VD, *AC

2.1. Chöùc naêng dòch chuyeån

Dòch phaûi Byte SHR_B vaø Dòch traùi Byte SHL_B:

Caùc leänh SHR_B vaø SHL_B seõ dòch döõ lieäu taïi Byte ngoõ vaøo IN

sang phaûi hoaëc sang traùi vôùi soá vò trí dòch ñöôïc nhaäp taïi N, keát

quaû ñöôïc chöùa vaøo Byte ngoõ ra OUT. ÔÛ caùc leänh SHIFT thì taïi

vò trí caùc Bit bò dòch seõ laáp ñaày baèng soá 0. Soá vò trí Bit caàn dòch

ñöôïc nhaäp taïi ngoõ N <=8. Vieäc aûnh höôûng ñeán caùc Bit nhôù ñaëc

bieät (SM1.0 vaø SM1.1 ) xin xem theâm trong soå tay.



Dòch phaûi Word SHR_W vaø Dòch traùi Word SHL_W:

Caùc leänh SHR_W vaø SHL_W seõ dòch döõ lieäu taïi Word ngoõ vaøo

IN sang phaûi hoaëc sang traùi vôùi soá vò trí dòch ñöôïc nhaäp taïi N, keát

quaû ñöôïc chöùa vaøo Word coù ñòa chæ taïi ngoõ ra OUT. Taïi vò trí

caùc Bit bò dòch seõ laáp ñaày baèng soá 0. Soá vò trí Bit caàn dòch ñöôïc

nhaäp taïi ngoõ N<=16. Vieäc aûnh höôûng ñeán caùc Bit nhôù ñaëc bieät

(SM1.0 vaø SM1.1 ) xin xem theâm trong soå tay.


Dòch phaûi Doubleword SHR_DW vaø Dòch traùi SHL_DW:

Dòch phaûi DoubleWord SHR_DW vaø Dòch traùi Word SHL_W:

Caùc leänh SHR_DW vaø SHL_DW seõ dòch döõ lieäu taïi DoubleWord

ngoõ vaøo IN sang phaûi hoaëc sang traùi vôùi soá vò trí dòch ñöôïc nhaäp

taïi N, keát quaû ñöôïc chöùa vaøo DoubleWord coù ñòa chæ taïi ngoõ ra

OUT. Taïi vò trí caùc Bit bò dòch seõ ñöôïc laáp ñaày baèng soá 0. Soá vò

trí Bit caàn dòch ñöôïc nhaäp taïi ngoõ N<= 32. Vieäc aûnh höôûng

ñeán caùc Bit nhôù ñaëc bieät (SM1.0 vaø SM1.1 ) xin xem theâm trong

soå tay.



2.2. Chöùc naêng chuyeån ñoåi (Converter):

*Chuyeån ñoåi soá BCD_I vaø I_ BCD

Leänh chuyeån ñoài soá BCD sang soá Integer (BCD_I) seõ thöïc hieän

vieäc chuyeån ñoåi soá BCD taïi ngoõ vaøo IN sang giaù trò soá nguyeân I

vaø chöùa keát quaû vaøo ñòa chæ xaùc ñònh taïi ngoõ ra OUT. Giaù trò coù

theå nhaäp taïi ngoõ IN töø 0 ñeán 9999BCD.

Khi xaûy ra loãi chuyeån ñoåi thì traïng thaùi ENO = 0.

Leänh chuyeån ñoài soá I sang soá BCD seõ thöïc hieän vieäc chuyeån ñoåi

soá I taïi ngoõ vaøo IN sang giaù trò soá BCD vaø chöùa keát quaû vaøo ñòa

chæ xaùc ñònh taïi ngoõ ra OUT. Giaù trò coù theå nhaäp taïi ngoõ IN töø 0

ñeán 9999 Integer.

Khi xaûy ra loãi chuyeån ñoåi thì traïng thaùi ENO = 0.


Chuyeån ñoåi soá nguyeân keùp DI sang soá thöïc R:

Leänh chuyeån ñoåi moät soá nguyeân keùp DI 32 Bit sang moät

soá thöïc R vaø ñaët keát quaû vaøo ñòa chæ ñöôïc xaùc ñònh taïi

ngoõ ra OUT.


Chuyeån ñoåi soá nguyeân keùp DI sang soá nguyeân I:

Leänh chuyeån ñoåi soá DI_I chuyeån ñoåi giaù trò soá DI taïi ngoõ vaøo IN sang moät giaù trò soá nguyeân I vaø ñaët keát quaû taïi ngoõ OUT, neáu pheùp chuyeån ñoåi bò traøn (keát quaû lôùn hôn khaû naêng chöùa cuûa ngoõ OUT) thì ngoõ ra khoâng thay ñoåi vaø traïng thaùi ENO = 0.



Chuyeån ñoåi soá nguyeân I sang soá nguyeân keùp DI:

Leänh chuyeån ñoåi soá I_DI chuyeån ñoåi giaù trò soá I taïi ngoõ vaøo IN sang moät giaù trò soá nguyeân keùp DI vaø ñaët keát quaû taïi ngoõ OUT, neáu pheùp chuyeån ñoåi bò traøn (keát quaû lôùn hôn khaû naêng chöùa cuûa ngoõ OUT) thì ngoõ ra khoâng thay ñoåi vaø traïng thaùi ENO = 0.


Chuyeån ñoåi Byte sang soá nguyeân I:

Leänh chuyeån ñoåi B_I chuyeån ñoåi döõ lieäu chöùa trong Byte coù ñòa chæ taïi ngoõ IN sang giaù trò soá nguyeân, keát quaû chöùa vaøo bieán xaùc ñònh taïi ngoõ ra OUT.


Chuyeån ñoåi soá nguyeân I sang Byte:

Leänh chuyeån ñoåi I_B chuyeån ñoåi giaù trò chöùa trong word coù ñòa chæ taïi ngoõ IN sang giaù trò Byte, keát quaû chöùa vaøo bieán xaùc ñònh taïi ngoõ ra OUT. Caùc soá nguyeân coù theå chuyeån ñoåi laø töø 0 ñeán 255.


Baøi taäp öùng duïng: Duøng leänh MOV keát hôïp caùc leänh ñaõ hoïc vieát chöông trình ñieàu khieån heä

thoáng goàm 4 ñoäng cô laøm vieäc theo trình töï töø ñoäng cô ñaàu ñeán ñoäng cô cuoái, vaø döøng thì ngöôïc

laïi.


Chöông trình(LAD):

3. Ñoàng hoà thôøi gian thöïc

Trong thieát bò khaû trình S7-200 keå töø CPU 214 trôû ñi thì trong CPU coù moät ñoàng hoà ghi giaù trò

thôøi gian thöïc goàm caùc thoâng soá veà naêm, thaùng, ngaøy, giôø, phuùt, giaây, vaø caùc ngaøy trong tuaàn.

Ñoàng hoà naøy ñöôïc caáp ñieän lieân tuïc bôûi nguoàn pin 3 volt.

Khi thöïc hieän laäp trình cho caùc heä thoáng töï ñoäng ñieàu khieån caàn caäp nhaät ñoàng hoà thôøi gian

thöïc naøy ta phaûi thoâng qua hai leänh sau:Leänh ñoïc vaø Leänh ghi


Leänh LAD STL yù nghóa Vuøng nhôù

Leänh ñoïc

TODR

T

Leänh naøy ñoïc noäi dung cuûa ñoàng

hoà thôøi gian thöïc roài chuyeån sang

maõ BCD vaø löu vaøo boä ñeäm 8 byte

lieân tieáp nhau. Trong ñoù byte ñaàu

tieân ñöôïc chæ ñònh bôûi toaùn haïng T

trong caâu leänh.

T: VB, IB, QB,

MB, SMB,

*VD, *AC.

Leänh ghi

TODW

T

Leänh naøy ghi noäi dung cuûa boä ñeäm

8 byte vôùi byte ñaàu tieân ñöôïc chæ

ñònh trong toaùn haïng T vaøo ñoàng

hoà thôøi gian thöïc.

Caùc döõ lieäu ñoïc, ghi vôùi ñoàng hoà thôøi gian thöïc trong LAD vaø trong STL coù ñoä daøi moät byte

vaø phaûi ñöôïc maõ hoaù theo kieåu soá nhò phaân BCD

Ñoàng hoà thôøi gian thöïc trong S7-200 söû duïng 2 chöõ soá cuoái cho naêm ví duï : naêm 2000 seõ laø 00,

giaù trò soá naêm thay ñoåi töø 00 ñeán 99.

Chuùng naèm trong boä ñeäm 8 byte lieân tieáp nhau theo thöù töï:

Byte 1 Naêm (0 ÷ 99 ) VB0

Byte 2 Thaùng ( 1÷ 12 ) VB1

Byte 3 Ngaøy ( 1 ÷ 31 ) VB2

Byte 4 Giôø ( 0 ÷ 23 ) VB3

Byte 5 Phuùt ( 0 ÷ 59 ) VB4

Byte 6 Giaây ( 0 ÷ 59 ) VB5

Byte 7 0 VB6

Byte 8 Ngaøy trong tuaàn( 1 ÷ 7 ) VB7

Caùc kieåu döõ lieäu hôïp leä:

Naêm (yy) Thaùng(mm) Ngaøy(dd) Giôø(hh) Phuùt(mm) Giaây(ss)

(0 ÷ 99 ) ( 1÷ 12 ) (1 ÷ 31 ) ( 0 ÷ 23 ) ( 0 ÷ 59 ) ( 0 ÷ 59 )

Rieâng giaù trò veà caùc ngaøy trong tuaàn laø moät soá töông öùng vôùi noäi dung cuûa nibble thaáp (4 bit)

trong byte theo kieåu:

Chuû nhaät Thöù 2 Thöù 3 Thöù 4 Thöù 5 Thöù 6 Thöù 7

1 2 3 4 5 6 7

Chuù yù : CPU S7-200 khoâng thöïc hieän kieåm tra laø ngaøy thaùng nhaäp coù ñuùng vôùi thaùng töông

öùng hay khoâng, ví duï: neáu nhaäp ngaøy 30 thaùng 2 vaãn ñöôïc chaáp nhaän. khoâng ñöôïc söû duïng caùc

leänh TODR vaø TODW trong caû chöông trình chính (Main) vaø chöông trình con (Subroutine),

neáu xaûy ra tröôøng hôïp naøy thì Bit SM 4.3 bò SET.


Do khoâng söû duïng 2 chöõ soá ñaàu cuûa naêm neân CPU khoâng bò aûnh höôûng khi chuyeån sang theá kyû

môùi.

Khi vieát chöông trình treân maùy tính phaûi chuyeån ñoàng hoà cuûa maùy tính veà kieåu 24h.

* Baøi taäp öùng duïng: Vieát chöông trình PLC ñieàu khieån baùo giôø hoïc cho tröôøng

hoïc coù yeâu caàu:

- Töø 7h00’ ñeán 7h00’10”: chuoâng baùo vaøo hoïc

- Töø 9h00’ ñeán 9h00’08”: chuoâng baùo giôø giaûi lao

- Töø 9h15’ ñeán 9h15’10”: chuoâng baùo vaøo tieát hoïc

- Töø 11h00’ ñeán 11h00’20”: chuoâng baùo keát thuùc buoåi hoïc

-Chöông trình (LAD):


BAØI 4: XÖÛ LYÙ TÍN HIEÄU ANALOG

1.Tín hieäu Analog

Trong quaù trình ñieàu khieån moät heä thoáng töï ñoäng hoaù coù theå coù caùc yeâu caàu ñieàu khieån

lieân quan ñeán vieäc xöû lyù caùc tín hieäu Analog. Caùc ñaïi löôïng vaät lyù nhö : nhieät ñoä, aùp suaát, toác

ñoä, doøng chaûy, ñoä PH... caàn phaûi ñöôïc caùc boä Transducer chuaån hoaù tín hieäu trong phaïm vi

ñònh möùc cho pheùp tröôùc khi noái tín hieäu vaøo ngoõ vaøo Analog . Ví duï : chuaån cuûa tín hieäu ñieän

aùp laø töø 0 ñeán 10 VDC hoaëc chuaån cuûa tín hieäu Analog laø doøng ñieän töø 4 ñeán 20 mA. Caùc

Modul ngoõ vaøo Analog (AI) beân trong coù caùc boä chuyeån ñoåi ADC (Analog Digital Converter)

ñeå chuyeån ñoåi caùc tín hieäu Analog nhaän ñöôïc thaønh caùc tín hieäu soá ñöa veà CPU qua Bus döõ

lieäu. Caùc Modul ngoõ ra Analog (AO) beân trong coù boä chuyeån ñoåi DAC (Digiatal-Analog

Converter) chuyeån caùc tín hieäu soá nhaän ñöôïc töø CPU ra caùc giaù trò Analog coù theå laø aùp hoaëc

doøng.

2.Bieåu dieãn caùc giaù trò Analog

Moãi moät tín hieäu ngoõ vaøo Analog sau khi qua boä chuyeån ñoåi ADC trong module AI

ñöôïc chuyeån thaønh caùc soá nguyeân Integer 16 bit coù giaù trò töø 0 ñeán 27648. Do ñoù ñòa chæ

vuøng nhôù chöùa giaù trò naøy laø 1 Word. Ñoä chính xaùc cuûa pheùp chuyeån ñoåi naøy phuï thuoäc vaøo ñoä

phaân giaûi cuûa Modul Analog hieän coù, phaïm vi ñoä phaân giaûi laø töø 8 ñeán 15 Bits. Modul Analog

coù ñoä phaân giaûi caøng cao thì giaù trò chuyeån ñoåi caøng chính xaùc. Vieäc chuyeån ñoåi töø tín hieäu

Analog sang tín hieäu soá laø tyû leä thuaän vaø coù daïng ñöôøng thaúng. Caùc giaù trò Analog sau khi

ñöôïc chuyeån ñoåi thaønh giaù trò soá seõ ñöôïc chöùa vaøo moät Word 16 Bit vaø laáp ñaày caùc bit trong

word naøy theo thöù töï töø beân traùi sang, caùc Bit troáng seõ bò laáp ñaày baèng soá 0. (chuù yù Bit thöù 15

laø Bit daáu : = 0 khi giaù trò chuyeån ñoåi laø soá nguyeân döông vaø = 1 khi giaù trò chuyeån ñoåi laø soá

nguyeân aâm).

AIW... AIW.. ......

AQW... AQW.

...

......

LD AIW ...

OUT AQW ...


3. Keát noái ngoõ vaøo-ra Analog:

Ñeå ñaûm baûo tín hieäu Analog coù ñöôïc ñoä chính xaùc cao vaø oån ñònh caàn tuaân thuû caùc ñieàu kieän

sau:

+ Ñaûm baûo raèng ñieän aùp 24 VDC caáp nguoàn cho Sensor khoâng bò aûnh höôûng bôûi nhieãu

vaø oån ñònh .

+ Ñònh tyû leä cho module (ñöôïc moâ taû beân döôùi).

+ Daây noái cho Sensor caàn ñeå ngaén nhaát tôùi möùc coù theå.

+ Söû duïng caùp ñoâi daây xoaén cho sensor.

+ Taát caû caùc ngoõ vaøo khoâng söû duïng phaûi ñöôïc noái taét.

+ Traùnh beû cong daây daãn thaønh nhöõng goùc nhoïn.

+ Söû duïng maùng ñi daây hay caùc oáng ñi daây cho tuyeán daây.

+ Traùnh ñaët caùc ñöôøng daây tín hieäu Analog gaàn vôùi caùc ñöôøng daây coù ñieän aùp cao, neáu 2

ñöôøng daây naøy caét nhau phaûi ñaët chuùng vuoâng goùc vôùi nhau.

Ví duï veà keát noái tín hieäu AI vaø AO vaøo Modul analog

Phöông phaùp ñònh tyû leä ngoõ vaøo Analog (Input calibration)


Vieäc ñònh tyû leä ngoõ vaøo analog coù aûnh höôûng ñeán taát caû caùc ngoõ vaøo cuûa modul EM coù

AI. Ñeå ñònh tyû leä ngoõ vaøo moät caùch chính xaùc, caàn söû duïng moät chöông trình ñöôïc thieát

keá ñeå tính trung bình caùc giaù trò ñoïc ñöôïc töø Modul. Coù theå söû duïng Analog Input

Filtering wizard trong STEP7-MicroWIN ñeå taïo ra chöông trình naøy. Neân söû duïng 64

giaù trò laáy maãu hoaëc hôn ñeå tính giaù trò trung bình cuûa tín hieäu Analog.

Ñeå thöïc hieän vieäc ñònh tyû leä caàn theo caùc böôùc sau:

+ Taét nguoàn cung caáp cho modul, choïn phaïm vi ngoõ vaøo mong muoán

+ Caáp nguoàn laïi cho CPU vaø modul coù AI

+ Söû duïng moät Transmiter, moät nguoàn aùp, hay moät nguoàn doøng vaø ñaët vaøo giaù trò 0 cho moät trong caùc ngoõ vaøo.

+ Ñoïc giaù trò maø CPU nhaän ñöôïc taïi ngoõ vaøo töông öùng ñoù.

+ Ñieàu chænh bieán trôû ñaët giaù trò OFFSET cho tôùi khi giaù trò ñoïc ñöôïc laø 0.

+ Ñieàu chænh ñeå taêng giaù trò ñaët vaøo tôùi ñònh möùc vaø xem giaù trò maø CPU nhaän

ñöôïc.

+ Ñieàu chænh bieán trôû GAIN cho tôùi khi giaù trò nhaän ñöôïc laø 32000 hoaëc tôùi 1 giaù

trò soá mong muoán.

+ Laëp laïi caùc böôùc treân neáu caàn.

Ñieàu chænh caùc Switch vaø bieán trôû chænh GAIN

Vieäc chænh ñònh caùc coâng taéc (Switch) treân modul Analog EM seõ thay ñoåi caùc phaïm

vi ño löôøng ñònh möùc vaø ñoä phaân giaûi cuûa Modul. Caùc phaïm vi vaø ñoä phaân giaûi ñöôïc cho ôû

baûng döôùi ñaây :


Sô ñoà coâng taéc, chænh ñònh phaïm vi ño ñònh möùc vaø ñoä phaân giaûi phuï thuoäc vaøo töøng

Modul Analog. Caùc thoâng tin naøy ñöôïc laáy töø soå tay phaàn cöùng cuûa Modul.

4. Hieäu chænh tín hieäu Analog

Treân CPU S7-200 coù 2 bieán trôû (2 bieán trôû naøy naèm döôùi naép cuûa

module), coù theå söû duïng 2 bieán trôû naøy ñeå taêng hoaëc giaûm giaù trò ñöôïc löu tröõ trong

caùc Byte cuûa vuøng nhôù Special Memory (SMB 28 vaø SMB 29). Caùc giaù trò chæ ñoïc trong 2

Byte naøy coù theå ñöôïc söû duïng cho nhieàu chöùc naêng khaùc nhau. Chaúng haïn, duøng ñeå caäp nhaät

giaù trò hieän haønh cho 1 Timer, moät Counter , thay ñoåi giaù trò ñaët tröôùc, ñaët caùc gia1 trò

giôùi haïn.

Byte nhôù SMB 28 löu tröõ giaù trò soá bieåu dieãn vò trí chænh 0. SMB 29 löu tröõ giaù

trò soá bieåu dieãn vò trí chænh 1. Söï ñieàu chænh Analog coù giôùi haïn töø 0 tôùi 255 vaø ñoä tin caäy toát

nhaát trong phaïm vi töø 10 ñeán 200.

Ñeå thöïc hieän ñieàu chænh naøy, phaûi söû duïng moät Tuoäc vít nhoû: neáu xoay bieán trôû sang

phaûi laø taêng giaù trò, coøn xoay sang traùi laø giaûm giaù trò.

Döôùi ñaây laø moät ví duï öùng duïng :Timer T33 ñoùng tieáp ñieåm khi VW 100 ñaït giaù trò ñaët

tröôùc

1,


Sau ñaây laø sô ñoà nguyeân lyù maïch cuûa modul EM 235 3AI/ 1AO

Sô ñoà maïch ngoõ vaøo :

Sô ñoà maïch ngoõ vaøo :

Sô ñoà maïch ngoõ ra :

4.5. Giôùi thieäu module Analog S7-200:


Tín hieäu Analog laø caùc tín hieäu töông töï ( 0 – 10VDC,hoaëc 4-20mA……),Haàu heát caùc öùng

duïng cuûa chöông trình PLC Siemens noùi rieâng hay caùc öùng duïng khaùc ñeàu caàn phaûi ñoïc caùc

tín hieäu analog.Tín hieäu analog coù theå laø tín hieäu töø caùc caûm bieán ño khoaûng caùch, caûm bieán

aùp suaát, caûm bieán ño troïng löôïng……

Caùc böôùc ñoïc tín hieäu Analog:

a/Ñoïc tín hieäu analog töø Modul EM231:

Caùc tín hieäu coù theå ñoïc ñöôïc töø Modul EM231(tuyø thuoäc vieäc choïn caùc Switch treân modul):

Tín hieäu ñôn cöïc ( Tín hieäu ñieän aùp): 0-10VDC, 0-5VDC

Tín hieäu löôõng cöïc (tín hieäu ñieän aùp): -5VDC – 5VDC, -2.5VDC – 2.5VDC

Tín hieäu doøng ñieän :0 – 20mA ( coù theå ñoïc ñöôïc 4-20mA)

Tín hieäu Analog seõ ñöôïc ñoïc vaøo AIW0,AIW2 töông öùng,tuyø thuoäc vaøo vò trí cuûa tín hieäu ñöa

vaøo modul

Modul EM231 coù 4 ngoõ vaøo Analog,do vaäy vò trí caùc ngoõ vaøo töông öùng laø:

AIW0,AIW2,AIW4,AIW6

Tín hieäu analog laø tín hieäu ñieän aùp ,tuy nhieân giaù trò maø AIW ñoïc vaøo khoâng phaûi laø giaù trò

ñieän aùp ,maø laø giaù trò ñaõ ñöôïc quy ñoåi töông öùng 16bit.

Tröôøng hôïp ñôn cöïc : Giaù trò töø 0 – 64000 töông öùng vôùi ( 0-10V,0-5V hay 0-20mA)

Lieân keát söï kieän ngaét soá 8 vôùi chöông trình ngaét INT_0 ( Khi xaûy ra söï kieän soá 8 thì chöông

trình INT_0 ñöôïc thöïc thi)

Cho pheùp ngaét ( ENI)

Keát thuùc söï kieän ngaét soá 8,söï kieän ngaét soá 8 seõ ñöôïc cho pheùp laïi khi coù leänh ENI

Tröôøng hôïp löôõng cöïc : Giaù trò töø -32000 – 32000 töông öùng vôùi (-5VDC – 5VDC hay -

2.5VDC – 2.5VDC).


Víduï :

Tröôøng hôïp ñôn cöïc: giaù trò ñoïc vaøo cuûa AIW0 = 32000,khi ñoù giaù trò ñieän aùp töông

öùng laø : (32000x10VDC/ 64000) = 5VDC ( Taàm choïn 0 – 10VDC)

Tröôøng hôïp löôõng cöïc : Giaù trò ñoïc vaøo cuûa AIW0 = 16000,khi ñoù giaù trò ñieän aùp

töông öùng laø : ( 16000x5VDC/32000) =2.5VDC ( Taàm ño -2.5VDC – 2.5VDC )

Do vaäy caên cöù vaøo giaù trò ñoïc vaøo cuûa AIW ta coù theå duøng quy taéc “tam suaát”,töø ñoù coù theå tính

ñöôïc giaù trò ñieän aùp töông öùng.Töø giaù trò ñieän aùp ta coù theå suy ra giaù trò mong muoán.

� Thoâng thöôøng caùc tín hieäu Analog ñoïc vaøo bao giôø ngöôøi söû duïng cuõng mong muoán

ñoïc ñöôïc chính giaù trò mong muoán ( Ví duï: giaù trò khoái löôïng trong ñoïc ñaàu caân Loadcell, giaù

trò aùp suaát trong ñoïc tín hieäu töø caûm bieán aùp suaát…..)

� Phöông phaùp ñoïc Analog trong tröôøng hôïp naøy ta seõ khoâng caàn quan taâm nhieàu ñeán

cheá ñoä ñôn cöïc hay löôõng cöïc,maø chæ caàn xaùc ñònh ñöôïc 2 ñieåm,töø ñoù laäp ñöôïc phöông trình

ñöôøng thaúng ( Giaù trò mong muoán ñoïc theo AIW)

� Ví duï: Ñeå ñoïc khoái löôïng töø ñaàu caân :Ta xaây döïng haøm Khoái löôïng theo AIW( laø tín

hieäu ñoïc vaøo)

� Böôùc 1: Ta caàn xaùc ñònh 2 ñieåm:

Ñieåm 1: Ta online treân maùy tính,ñoïc giaù trò AIW0 laø x1,trong tröôøng hôïp ôû ñieåm 1 (

Ñieåm 1 laø ñieåm ta ñaët quaû caân chuaån 1:coù khoái löôïng m1 leân baøn caân) ,Töông töï ta coù

theå xaùc ñònh ñöôïc ñieåm 2 ( töông öùng x2 vaø m2).

Töø ñoù ta coù 2 ñieåm : Ñieåm 1 ( x1,m1) , Ñieåm 2 (x2,m2).

Phöông trình ñöôøng thaúng ñi qua 2 ñieåm 1,2 coù daïng:

(X-X1/X2-X1) = (Y-Y1/Y2-Y1),Töø ñoù ruùt Y theo X

Ñoù chính laø phöông trình khoái löôïng theo AIW.

Ví duï cuï theå: Ñieåm 1 (0,0), ñieåm 2 ( 32000,1000)

Phöông trình laäp:

(X-0/32000-0) = ( Y-0/1000-0) Töø ñoù suy ra:

Y= 1xX/ 32

Vaäy : Khoái löôïng = AIW / 32

b/Xuaát tín hieäu analog qua modul EM232:

Caùc tín hieäu coù theå xuaát ra Modul EM232(tuyø thuoäc vieäc choïn caùc Switch treân modul):

Tín hieäu ñôn cöïc ( Tín hieäu doøng ñieän): 0-20mA

Tín hieäu löôõng cöïc (tín hieäu ñieän aùp): -10VDC – 10VDC

Tín hieäu 0 -20mA töông öùng vôùi giaù trò 0 – 32000

Tín hieäu -10VDC – 10VDC töông öùng -32000 – 32000

Giaù trò xuaát ra Modul EM232 ñöôïc ñöa vaøo oâ nhôù AQW töông öùng.

c/ Modul EM235:

Caùc tín hieäu coù theå ñoïc ñöôïc thoâng qua Modul EM235 ( Tuyø theo Switch choïn treân

Modul):

Ñôn cöïc : 0 – 50mV , 0 – 100mV , 0 – 500mV , 0 – 1V , 0 – 5VDC , 0 – 20mA , 0 – 10VDC.

Löôõng cöïc : +-25mV , +-50mV , +-100mV , +-250mV , +-500mV , +-1VDC ,+-2.5VDC ,

+-5VDC ,+-10VDC

Giaù trò töông öùng cho cheá ñoä ñôn cöïc : Töø 0 – 64000

Giaù trò töông öùng cho cheá ñoä löôõng cöïc : -32000 – 32000

Ngoaøi ra Modul EM235 coøn coù 2 Ngoõ ra Analog output töông öùng : +-10VDC, 0 –20mA


BAØI 5: PLC CUÛA CAÙC HAÕNG KHAÙC

Trong baøi naøy giôùi thieäu moät soá ñaëc ñieåm cuûa caùc PLC cuûa caùc haõng khaùc nhö Omron,

Mitsubishi cuûa Nhaät Baûn.

1 PLC cuûa haõng Omron:

* Caùc PLC hoï CPM1A

Caùc PLC loaïi naøy laø caùc PLC coù kích thöôùc

nhoû goïn, caáu truùc ñoàng nhaát moät khoái, treân moãi

CPU coù saün töø 10, 20, 30, 40 ngoõ I/O. Taát caû caùc

CPU daïng naøy ñeàu coù ngoõ ra Rôle.

Ñeå döõ lieäu trong RAM klhoâng bò maát khi PLC

bò maát ñieän thì ngöôøi duøng coù theå söû duïng moät

Card nhôù Flash Memory.

Khaû naêng môû roäng:

Caùc modul CPU coù theå môû roäng theâm 3 modul

môû roäng, moãi module môû roäng coù töø 30-40 I/O

Chöùc naêng loïc tín hieäu ngoõ vaøo:

Caùc ngoõ vaøo coù khaû naêng ñaùp öùng nhanh,

nhaän bieát traïng thaùi tín hieäu ngoõ vaøo trong

voøng 0,2 ms vaø coù khaû naêng choáng nhieãu

Boä ñeám toác ñoä cao

Boä ñeám toác ñoä cao cho pheùp taêng khaû naêng ñeám leân hoaëc xuoáng vaø khoâng bò aûnh höôûng bôûi

chu kyø queùt cuûa CPU.

Timer

Caùc Timer coù khaû naêng trì hoaõn töø 0.5 ms ñeán 999,9s. coù toång soá 128 Timer.

Chöùc naêng chænh ñònh tín hieäu Analog

Treân CPU coù 2 bieán trôû nhoû cho pheùp chænh ñònh giaù trò caøi ñaët cuûa tín hieäu Analog

Truyeàn thoâng

Caùc PLC CPM1A coù khaû naêng keát noái vôùi caùc maùy tính caù nhaân PC, chuyeån ñoåi giao tieáp

RS232 cho truyeàn thoâng 1-1 vaø boä chuyeån ñoåi giao tieáp RS-422 cho truyeàn thoâng 1-n.

Modul môû

roäng


Döôùi ñaây laø toaøn boä caùc Module hoï CPM1A

* Caùc CPU hoï C200H

Caùc PLC hoï C200H laø hoï caùc PLC côõ trung bình, ñöôïc phaùt trieån döïa treân caùc PLC hoï

C200H. Caùc CPU C200H coù nhieàu öu ñieåm nhö boä nhôù ñöôïc môû roäng hôn, toác ñoä xöû lyù

nhanh hôn, ñöôïc hoã trôï Protocol Marco (thuû tuïc tryeàn thoâng cho caùc Modul ASCII vaø Basic

Modul )vaø coù theå tuøy choïn gaén theâm caùc card PCMCIA . döôùi ñaây laø moät soá ñaëc ñieåm cuûa caùc

PLC thuoäc hoï naøy.

+ Coù 11 loaïi CPU thuoäc hoï naøy

+ Nguoàn cung caáp laø module taùch rôøi vôùi CPU

+ Toång soá I/O: 1184

+ Toác ñoä xöû lyù: 0.1 s/leänh

+ Khaû naêng môû roäng laø 3 Backplane(rack môû roäng)

+ Caùc chöùc naêng tích hôïp cho pheùp caùc PLC hoï naøy giao tieáp vôùi nhau moät caùch deãdaøng.

+ Khaû naêng truyeàn thoâng vôùi caùc baûng ñieàu khieån vaän haønh (OP), caùc boä ñoïc maõ vaïch,… söû

duïng Devicenet cho pheùp chuùng coù theå keát noái deã daøng vôùi caùc thieát bò cuûa caùc haõng

khaùc nhö caùc boä bieá taàn hay caùc thieát bò Analog.

+ Söû duïng phaàn meàm SYSMAC V1.2 hoaëc SYSWIN V3.0 trôû leân.


Caáu hình cuûa 1 PLC hoï C200H

Backplane vaø caùc modul môû roäng

2 PLC cuûa haõng Mitsubishi:

Trong phaàn naøy chæ ñeà caäp tôùi caùc CPU

hoï FX1S, FX 1N, FX2N, FX2NC , cuï theå

laø caùc CPU hoï FX 2NC.

Caùc CPU loaïi naøy söû duïng phaàn meàm

FX-WIN vaø GPP-WIN, chuùng coù moät soá ñaëc ñieåm sau:

+ Tính hieäu quaû cao

+ Coù theå soaïn thaûo chöông trình ôû 3

daïng laø LAD, STL vaø FBD

+ keát noái: coù khaû naêng keát noái vôùi taát caû

caùc CPU cuûa Mitsubishi, CC Link,

Profibus, AS-i vaø caùc maïng khaùc.

+ söû duïng trong caùc lónh vöïc ñieàu khieån coù

soá löôïng ngoõ vaøo ra tôùi 256 I/O

Döôùi ñaây laø phaïm vi môû roäng I/O cuûa caùc CPU hoï FX

BAØI 6: LAÉP ÑAËT MOÂ HÌNH ÑIEÀU KHIEÅN BAÈNG PLC

CPU hoïï FX


BÀI 6 : LẮP ĐẶT MÔ HÌNH ĐIỀU KHIỂN BẰNG PLC.

1. MOÂ HÌNH ÑIEÀU KHIEÅN ÑOÄNG CÔ SAO – TAM GIAÙC

* Yeâu caàu coâng ngheä:

Laäp trình PLC chöông trình ñieàu khieån ÑKÑB

AC 3 pha rotor loàng soùc baèng phöông phaùp ñoåi

noái sao – tam giaùc. Coù yeâu caàu nhö sau:

- Nhaán FWD ñoäng cô khôûi ñoäng vaø quay theo chieàu thuaän vôùi cuoän daây stator noái hình sao,

sau 5 giaây ñoäng cô töï ñoäng ñoåi noái sang hình tam giaùc, ñoäng cô tieáp tuïc khôûi ñoäng vaø laøm vieäc

ñònh möùc ôû cheá ñoä tam giaùc.

- Nhaán REV, quaù trình khôûi ñoäng vaø laøm vieäc töông töï vôùi chieàu quay nghöôïc laïi.

- Nhaán OFF ñoäng cô döøng töï do.

* Nhieäm vuï:

- Veõ maïch ñoäng löïc.

- Laäp baûng xaùc laäp ngoõ vaøo/ra.

- Veõ sô ñoà noái daây PLC.

- Vieát chöông trình PLC S7-200 theo ngoân ngöõ LAD treân phaàn meàm STEP7-Microwin V3.2

hoaëc V4.0.

- Keát noái thieát bò ngoaïi vi, download, vaän haønh chöông trình treân S7-200, CPU 224.

* Maïch ñoäng löïc:

W2

U2

V2

U1

V1

W1

K4

F1

M

PE

N

L3

L2

L1

K1

OL

K3

K2


* Sô ñoà noái cöùng:

* Moâ taû hoaït ñoäng:

Khi nhaán S2, K1 coù ñieän vaø töï duy trì, ñoàng thôøi Rôle thôøi gian T vaø K3 coù ñieän, ñoäng

cô chaïy phaûi-ôû cheá ñoä noái Y. Sau moät thôøi gian ñaõ ñöôïc chænh ñònh tröôùc K3 bò hôû maïch vaø K4

coù ñieän, ñoäng cô chaïy phaûi ôû cheá ñoä noái tam giaùc.

Nhaán S1, ñoäng cô ñöôïc caét khoûi nguoàn ñieän . Baây giôø nhaán S3, K2 coù ñieän, ñoàng thôøi T

vaø K3 coù ñieän, ñoäng cô chaïy traùi-ôû cheá ñoä noái Y. Quaù trình laäp laïi gioáng nhö ôû tröôøng hôïp

treân.

Caùc khôûi ñoäng töø K1 vaø K2 ñöôïc khoùa cheùo laãn nhau.

* Baûng traïng thaùi:

Kí hieäu Ñòa chæ Moâ taû

F2 I0.0 Boä caét doøng quùa taûi

S1 I0.1 Nuùt nhaán caét maïch - thöôøng ñoùng

S2 I0.2 Nuùt nhaán thöôøng môû - chaïy phaûi

S3 I0.3 Nuùt nhaán thöôøng môû - chaïy traùi

K1 Q0.0 Khôûi ñoäng töø chaïy phaûi

K2 Q0.1 Khôûi ñoäng töø chaïy traùi

K3 Q0.2 Khôûi ñoäng töø chaïy sao (Y)

K4 Q0.3 Khôûi ñoäng töø chaïy tam giaùc()

H1 Q0.4 Ñeøn baùo cheá ñoä chaïy phaûi

S

1

K1

S2

K1

K2

K4

S3

F2

K2 K4

H1 H2

K1 K2 K3

T

K2

K2

T T

K4

K3 K4

K3

K4

K1 K3

H3 H4

L

N


H2 Q0.5 Ñeøn baùo cheá ñoä chaïy traùi

H3 Q0.6 Ñeøn baùo cheá ñoä chaïy noái sao

H4 Q0.7 Ñeøn baùo cheá ñoä chaïy noái tam giaùc

* Noái daây PLC:

* Chöông trình:

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................

I0.0

I0.1

COM

IN

Q0.0

COM

OUT

24VDC

F2 K1

P

L

C

Q0.1

I0.2

S1

S2

L N

K2

S3

I0.3

K1

K2

Q0.2

Q0.3

Q0.4

Q0.5

Q0.6

Q0.7

K3

K4 K3

K4

H4

H1

H2

H3


2. MOÂ HÌNH ÑIEÀU KHIEÅN DAÂY CHUYEÀN SAÛN XUAÁT LIEÂN TUÏC

* Yeâu caàu coâng ngheä:

Khi nhaán START: Heä thoáng ñoäng cô hoaït ñoäng töø ñoäng cô cuoái daây chuyeàn ñeán ñoäng

cô ñaàu daây chuyeàn laàn löôït caùch nhau 05 giaây.

Khi nhaán nuùt STOP: Heä thoáng ñoäng cô döøng töø ñoäng cô ñaàu daây chuyeàn ñeán ñoäng cô

cuoái daây chuyeàn laàn löôït caùch nhau 10 giaây.

Heä thoáng coù baûo veä söï coá ngaén maïch, quaù taûi.

* Nhieäm vuï:





hoaëc V4.0.




Xaùc ñònh ngoõ vaøo/ ra

Kyù hieäu Toaùn haïng Moâ taû

STOP I0.0 Döøng heä thoáng

START I0.1 Khôûi ñoäng heä thoáng

K1 Q0.0 Contactor khoáng cheá ñoäng cô 1

F4

K4

F3

K3

F2

K2 K1

L1

L2

L3

N

PE

ĐC1

F1

ĐC2 ĐC3 ĐC4





* Noái daây PLC:

* Chöông trình:

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................

I0.0

I0.1

COM

IN

Q0.0

COM

OUT

24VDC

STOP

K1

P

L

C

Q0.1 START

L N

K2 RN2

RN1

Q0.2

Q0.3

K3

K4 RN4

RN3


3. MOÂ HÌNH ÑEØN GIAO THOÂNG CHO MOÄT NGAÕ TÖ

* Yeâu caàu: Laäp trình PLC ñieàu khieån ñeøn giao thoâng cho ngaõ tö, vôùi yeâu caàu nhö sau:

- Ñeøn xanh saùng trong khoaûng thôøi gian 25 giaây.

- Ñeøn vaøng saùng trong khoaûng thôøi gian 5 giaây.

- Ñeøn ñoû saùng trong khoaûng thôøi gian 30 giaây.


* Sô ñoà coâng ngheä:

* Ñoà thò thôøi gian:

* Nhieäm vuï:






hoaëc V4.0.




ON I0.0 Khôûi ñoäng heä thoáng

OFF I0.1 Döøng heä thoáng

X1 Q0.0 Ñeøn baùo xanh höôùng ñoâng

V1 Q0.1 Ñeøn baùo vaøng höôùng ñoâng

Ñ1 Q0.2 Ñeøn baùo ñoû höôùng ñoâng

X2 Q0.3 Ñeøn baùo xanh höôùng baéc

V2 Q0.4 Ñeøn baùo vaøng höôùng baéc

Ñ2 Q0.5 Ñeøn baùo ñoû höôùng baéc

* Noái daây PLC:

* Chöông trình:

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................

I0.0

I0.1

COM

IN

Q0.0

COM

OUT

24VDC

ON

P

L

C

Q0.1

OF

F

L N

Q0.2

Q0.3

Q0.4

Q0.5

V2

Ñ2

X1

V1

Ñ1

X2


4. MOÂ HÌNH TROÄN HOAÙ CHAÁT

* Yeâu caàu: Laäp trình PLC ñieàu khieån boàn troän hoùa chaát töø hai loaïi hoùa chaát khaùc nhau, theo

yeâu caàu:

- Khi nhaán START thì bôm 1 vaø bôm 2 hoaït ñoäng ñeå ñöa hai loaïi hoùa chaát boàn chöùa.

- Khi hoùa chaát trong boàn ñaày thì bôm 1 vaø bôm 2 töï ñoäng döøng, ñoàng thôøi ñoäng cô troän hoaït

ñoäng ñeå troän hoùa chaát.

- Sau 10 giaây, ñoäng cô troäân töï ñoäng döøng, ñoàng thôøi van ñieän môû vaø bôm 3 töï ñoäng hoaït ñoäng

ñöa saûn phaåm ra ngoaøi.

- Khi hoùa chaát trong boàn caïn, bôm 3 töï ñoäng döøng vaø van ñieän töï ñoäng ñoùng laïi, ñoàng thôøi

bôm 1 vaø bôm 2 töï ñoäng hoaït ñoäng trôû laïi baét ñaàu chu kyø môùi, quaù trình laëp laïi 5 laàn thì döøng

luoân.

- Khi nhaán STOP thì heä thoáng döøng hoaït ñoäng.

* Sô ñoà coâng ngheä:

* Moâ taû:

Treân sô ñoà cho thaáy coù hai ñöôøng oáng ñeå ñöa hai loaïi hoaù chaát khaùc nhau ñieàu khieån baèng

bôm 1 vaø bôm 2 vaøo bình troän ñieàu khieån bôûi maùy troän, saûn phaåm ñöa ra bôûi van vaø bôm 3.

Theo gioûi möùc hoaù chaát baèng caûm bieán baùo ñaày vaø caûm bieán baùo caïn.

Quaù trình ñöôïc laøm vieäc nhö sau: Khi nhaán nuùt START thì bôm 1 vaø bôm 2 ñieàu khieån qua

(Q0.0) vaø (Q0.1) hoaït ñoäng ñeã ñöa hai loaïi hoaù chaát khaùc nhau vaøo bình. Khi dung dòch trong

bình ñaõ ñaït möùc cöïc ñaïi thì caûm bieán baùo ñaày (I0.4) taùc ñoäng döøng hai bôm vaø baét ñaàu quaù

trình troän, quaù trình naøy ñöôïc ñieàu khieån bôûi ñoäng cô troän (Q0.2) vaø thôøi gian troän caàn thieát laø

5 giaây. Sau khi troän xong saûn phaåm ñöôïc ñöa ra qua van (Q0.3) vaø bôm 3 (Q0.4). Khi xaõ heát

Maùy troän

S2:Baùo caïn

S1:Baùo ñaày

Van ñieän

Bôm 1 Bôm 2

Bôm 3


saûn phaåm thì caûm bieán baùo caïn (I0.5) taùc ñoäng ñoùng van vaø döøngbôm 3. Ñoàng thôøi luùc ñoù bôm

1 vaø bôm 2 töï ñoäng hoaït ñoäng trôû laïi cho chu kyø môùi, chu trình laëp laïi 5 laàn thì döøng luoân.

Trong quaù trình hoaït ñoäng coù söï coá hoaëc nhaán nuùt STOP thì heä thoáng döøng ngay.

* Nhieäm vuï:





hoaëc V4.0.





START I0.0 Khôûi ñoäng heä thoáng

STOP I0.1 Döøng heä thoáng

CB I0.2 Baûo veä ngaén maïch

RN1234 I0.3 Baûo veä quaù taûi

S1 I0.4 Caûm bieán baùo ñaày

S2 I0.5 Caûm bieán baùo caïn

K1 Q0.0 Ñieàu khieån bôm 1


K3 Q0.2 Ñieàu khieån ñoäng cô troän

RN1

K3

L3

CB

Bôm 2 Bôm 1 Bôm 3

RN2 RN3

K2 K1

L2 L1

Troän

K4

RN4



V Q0.4 Ñieàu khieån van xaõ

* Noái daây PLC:

* Chöông trình:

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................

K1 I0.0

K3

K2

V

K4

COM IN

Q0.0

I0.2

I0.5

I0.4

I0.3

I0.1

START

STOP

CB

RN1234

S2

24VDC

Q0.1

Q0.2

Q0.4

Q0.3

COM

OUT

P

L

C

L N

RN

1

S1

RN

3

RN

2

RN

4


5. MOÂ HÌNH THANG MAÙY XAÂY DÖÏNG

* Sô ñoà coâng ngheä.

* Moâ taû hoaït ñoäng:

Thang maùy xaây döïng hoaït ñoäng nhö sau:

Khi nhaán nuùt nhaán naâng thì gaøu seõ chaïy leân ñeán coâng taéc giôùi haïn treân thì gaøu döøng laïi. Khi

nhaán nuùt nhaán haï thì gaøu seõ haï xuoáng ñeán coâng taéc giôùi haïn döôùi thì gaøu döøng laïi. Trong khi

ñang di chuyeån neáu nhaán nuùt nhaán döøng thì gaøu döøng laïi vaø sau ñoù coù theå naâng gaøu leân hay haï

gaøu xuoáng theo mong muoán.

Caùc traïng thaùi naâng leân, haï xuoáng hoaëc döøng ñeàu ñöôïc thoâng baùo baèng ñeøn baùo.



S1 I0.0 Naâng thöôøng môû

S2 I0.1 Haï thöôøng môû


S3 I0.2 Döøng thöôøng ñoùng

S4 I0.3 Giôùi haïn treân, thöôøng ñoùng

S5 I0.4 Giôùi haïn döôùi, thöôøng ñoùng

K1 Q0.0 Ñieàu khieån gaøu chaïy leân

K2 Q0.1 Ñieàu khieån gaøu chaïy xuoáng

H1 Q0.2 Ñeøn baùo naâng

H2 Q0.3 Ñeøn baùo haï

H3 Q0.4 Ñeøn baùo döøng

* Noái daây PLC:

* Chöông trình:

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................

.....................................................................................................................................................

K1 I0.0

K2

H3

COM IN

Q0.0

I0.2

I0.4

I0.3

I0.1

S1

S2

S3

S4

24VDC

Q0.1

Q0.2

Q0.4

Q0.3

COM

OUT

P

L

C

L N

S5 H2

H1


TAØI LIEÄU THAM KHAÛO

1. Giaùo trình PLC S7-200

Ngoâ Quang Haø- Traàn Vaên Troïng - Trung Taâm Vieät Ñöùc

2. Taøi lieäu thöïc haønh PLC S7-200 - Trung Taâm Vieät Ñöùc

3. Höôùng daãn thieát keá maïch vaø laäp trình PLC

Traàn Theá San (bieân dòch)– NXB Ñaø Naüng-2005

4. Ñieàu khieån logic laäp trình PLC

Taêng Vaên Muøi(bieân dòch)– NXB Thoáng Keâ-2006

5. Töï ñoäng hoaù vôùi simatic S7-200 – NXB Noâng Nghieäp Haø Noäi

Nguyeãn Doaõn Phöôùc

Phan Xuaân Minh

6. Speicher

7. Automatisieren mit SPS Theory und Praxis.

8. S7-200 Progammable Controller System Manual -

Siemens C79000-G7076-C230-02

9. PLC Omron Catalogs & manuals V5 (8-01)

10. Mitsubishi-Soå tay höôùng daãn laäp trình hoï FX

JY- 922d48301

bÀi 1: ĐẠi cƢƠng vỀ ĐiỀu khiỂn lẬp...

Documents